stereokimyada

Stereokimya, moleküllerin üç boyutlu uzamsal düzenimleriyle ilgilenen kimya dalıdır. Bu alan, aynılık ve simetri kavramlarıyla moleküllerin uzaysal konfigürasyonlarını anlamaya odaklanır ve kimyasal özelliklerin bu konfigürasyonlardan nasıl etkilendiğini inceler. Stereokimya, özellikle moleküllerin elde edilmesi, ayrılması ve tanımlanması süreçlerinde kritik rol oynar.

Stereoisomerlar, aynı moleküler formüle sahip fakat uzamsal düzenlemeleri farklı olan bileşiklerdir. En önemli alt gruplar enantiomerler (ayna görüntüleriyle kutupsal olarak karşıt) ve diastereomerlerdir. Bir akifizdeki asimetrik karbon atomu sayesinde molekül chiral veya achiral olabilir. Stereokimiye göre enantiyomerler arasında fiziksel ve biyolojik özelliklerde ölçülebilir farklar bulunabilir. Optik aktivite, enantiomerlerin ışık yönünü döndürme kapasitesiyle ifade edilir; enantiomerik fazlalık (ee) karışımın hangi oranda belirli bir enantiomerde toplandığını gösterir. Racemik karışımlar, her iki enantiomerin eşit miktarda bulunduğu karışımlardır.

Konformasyonel izomerlik, aynı konfigürasyonda fakat molekülün çeşitli bükülmeler ve dönüşümler sonucu farklı konformasyonlar elde etmesiyle ilgilidir. Fischer projeksiyonları veya wedge-dash gösterimleri gibi görselleştirme yöntemleri, stereokimyanın kavramsal anlaşılmasını kolaylaştırır.

Belirleme ve analiz için X-ışını kristalografisi, NMR tabanlı teknikler (NOE, J-çekimleri), optik dönme ölçümleri ve kromatografide kiral kolanlar kullanılır. Enantiyel sentez, chiral katalizler ve korumalı homogenn sentezleri içeren asimetrik yöntemler, ilaçlar ve biyolojik olarak aktif moleküllerin güvenilir üretimine olanak tanır.

Tarihsel olarak stereokimyadan Pasteur’ün tartarik asidin ayrı ayrı kristalleri üzerinden chirality kavramı ilk kez ortaya konmuştur. Günümüzde stereokimya, farmasötik, biyolojik ve malzeme bilimlerinde temel bir araç olarak kabul edilir.