isomerisme

KONSEP STRUKTUR MOLEKUL

& PENAMAANNYA

Alkana

..

Isomerisme

ISOMER

Senyawa dengan rumus molekul sama,

struktur berbeda. Contoh 1-butena, 2-butena.

A. Konstitusional Isomer Rumus molekul sama, berbeda gugus fungsi atau

struktur kerangka; Etanol – dimetil eter, butana-

isobutana.

B. STEREOISOMER

Molekul yang sama tapi penyusunan atom

berbeda 3D ; α-glukosa, β-glukosa. Cis-trans.

Tdd: 1. Isomer Konformasional

2. Isomer Geometrik

3. Isomer Konfigurasional

1. Konformasi

Disebabkan oleh perputaran relatif ikatan

tunggal. Ikatan molekul tidak rigid!

etana C2H6

Butana

Sikloalkana

Kursi Perahu

Contoh molekul besar :

Protein Alpha heliks

2. Geometrik

Terjadi pada senyawa alkena dan alkana siklik

a. Cis - trans

b. E dan Z

3. Konfigurasi

Terjadi pada senyawa kiral

Enantiomer : pasangan senyawa kiral (bayangan

cermin)

Contoh enantiomer

A-C dan B-D : Diastreomer

Diastereomer : steroeisomer yang bukan

pasangan bayangan cermin.

Molekul-Meso

Jika struktur molekul tersebut adalah senyawa

yang sama (simetris planar) bukan

senyawa kiral.

Contoh diatas :meso-tartrat.

a. Sistem D dan L

Emil fischer menggunakan gliseraldehid sebagai

standar sistem D dan L, berdasarkan orientasi

gugus OH terhadap atom C kiral.

Kanan D Kiri L

Sistem ini umum dipakai untuk senyawa gula

dan asam amino (gugus NH2 ).

b. Sistem R dan S

Cahn–Ingold–Prelog system

Rectus (kanan) & Sinister (kiri)

Aturan Sistem R-S

1. Urutan penomoran gugus yang diikat oleh

atom C kiral : berdasarkan nomor atom.

2. Ikatan rangkap diprioritaskan berdasarkan

nomor atom.

3. Gugus dengan penomoran prioritas terendah

diposisikan di belakang (menjauhi pengamat)

4. Jika 1 2 3 searah dengan arah jarum jam

(clockwise) : isomer R. Anticlockwise : S

Sifat Fisik Stereoisomer

Enantiomer memiliki sifat fisik yang sama: titik

leleh, titik didih, kelarutan.

Tapi memiliki aktivitas optik dan aktivitas

farmakologis yang berbeda.

Aktivitas optik aplikasi untuk?

Aktivitas Optik

..

Alat pengukuran : polarimeter

Polarimeter

..

Pengaruh isomersime terhadap efek

obat

Efek farmakologi enantiomer

Efek farmakologi enantiomer: Aktif, inaktif

(tidak berefek), toksik.

Hal ini disebabkan karena susunan konfigurasi

yang berbeda : sifat fisikokimia berbeda,

interaksi dengan molekul endogen/reseptor.

(hormon,enzim,DNA dll) berbeda efek

berbeda.

Why is it important?

Untuk menghasilkan efek, molekul obat harus

berinteraksi dengan senyawa endogen/reseptor.

Interaksi dengan reseptor mirip dengan Enzim-

Substrat mekanisme lock and key.

Contoh

Contoh

Perisa (flavour) stereoisomer yang berlawanan

aktivitas optiknya.

Desktrorotary levorotary

Why is it important?

Dalam dunia farmasi, banyak molekul

endogen/senyawa obat yang memiliki sifat

stereoisomerisme. Isomer-isomer tersebut

seringkali memiliki efek yang berbeda bahkan

berlawanan.

Contoh isomerisme

Gula (sumber energi)

Adrenalin (hormon)

Penelitian mengenai stereoisomer yang

berkaitan langsung dengan efek farmakologi

yang diharapkan berkembang pesat.

Mayoritas obat berupa stereoisomer!!

Contoh obat

Ibuprofen (analgesik, antiinflamasi)

Di pasaran: umumnya rasemat, campuran

keduanya dengan jumlah yang sama.

Efek berlawanan saling meniadakan.

Contoh

Thalidomide : diperkenalkan thn 50-an, untuk

mengurangi morning sickness.

Teratogenik : toksik bagi fetus.

Contoh efek toksik

• Ethambutol: Whereas one enantiomer is used

to treat tuberculosis, the other causes

blindness.

• Naproxen: One enantiomer is used to treat

arthritis pain, but the other causes liver

poisoning with no analgesic effect.

Contoh

• Penicillin's activity is stereodependent. The

antibiotic must mimic the D-alanine chains

that occur in the cell walls of bacteria in order

to react with and subsequently inhibit

bacterial transpeptidase enzyme.

• Only L-propranolol is a powerful adrenoceptor

antagonist, whereas D-propranolol is not.

However, both have local anesthetic effect.

Pengembangan obat

Efek farmakologi berbeda obat baru.

Fluoxetine

Rasemat : antidepresan (prozac)

Enantiomer S : anti migrain.

Sintesis Obat Enantiomer

• Enantiopure drug is a pharmaceutical that is

available in one specific enantiomeric form.

• Without a chiral influence (for example a

chiral catalyst, solvent or starting material), a

chemical reaction that makes a chiral product

will always yield a racemate.

BAGAIMANA PEMISAHAN SENYAWA RASEMAT?

Contoh obat di pasaran(USA)

KONSEP KERJA OBAT

MEKANISME KERJA OBAT

• Farmakofor & Auksofor

• Isoster dan bioisoster

• Reseptor : jenis-jenis reseptor

• Jenis ikatan dengan reseptor

• Interaksi obat reseptor

• Agonis. Antagonis.

TUGAS

• Pemisahan rasemat : metode analisis, contoh

kasus.

• Jenis2 reseptor, interaksi obat-reseptor

gambar/ilustrasi/video.

• Bagaimana ilmuwan mengekstraksi reseptor

dari jaringan hidup? menentukan strukturnya?

Mengamati interaksinya dengan molekul

obat?

BUAT DALAM BENTUK POWER POINT

SELAMAT BELAJAR...

.

..

.

• ..

.

..

.

• ..

.

..

.

• ..

.

..

TEORI

SELAMAT BELAJAR...