

Isoinerie 



a) Spiegelbildisomerie oder op- 

 ii-che Isoinerie. Die Geschichte der Ste- 

 reoisomerie kniipl't ;m die grundlegenden Ar- 

 beiten von .Pasteur fiber die Weinsauren ;iu 

 ilsW bis 1853). Dieser land, daB sich die 

 optisch inaktive Traubensaure in it llilt'e von 

 Methoden, welche weiter nnten besprochen 

 werden, in zwei Saureii, die d- mid 1-Wein- 

 sauren zerlegen liil.it. die. in alien sonstigen 

 Kigenschaften sich gleichend, nnr dadurch 

 iinterschieden waren. daB die eine die Ebene 

 des polarisierten Lichtstrahles ebensoviel 

 nach rechts drehte. wie die andere nach links. 

 Pasteur verglich diese optisehen Antipoden 

 niit dein Quarz, von dem nian Kristalle 

 kennt, die linksdrehend nnd andere, die 

 rechtsdrehend sind (enantiomorphe Formen), 

 \vobei aber die optische Aktivitat an den 

 Kristallzustand gebunden ist und mit diesera 

 verschwindet. Pasteur sprach sich mit 

 vollster Klarheit dariiber aus, daB in der- 

 selben Weise, wie das Polarisationsvermogen 

 des Quarzes durch die Asymmetric der Kri- 

 stallstruktur verursacht ist, so die optische 

 Aktivitat der beiden Weinsauren, die ja in 

 Lusung bestehen bleibt, dadurch hervor- 

 gerufen sein miisse, daB die Anordnung der 

 Atome im Molekiil asymmetrisch sei, gleich 

 einer gewundenen Treppe oder einem asym- 

 metrischen Tetraeder, und zwar in der Weise, 

 daB em Molekiil l-Weinsiuire das Spiegel- 

 bild eines d-Weinsauremolekiils ware. Er 

 verallgemeinerte seinen Befund dahin, daB 

 es zu jedem optisch aktiven Stoff das Spiegel- 

 bild geben miisse, das sich von dem ersteren 

 nur durch das optische Drehungsvermb'gen 

 unterscheidet. Dariiber, wie die Anordnung 

 der Atome im Molekiil der Weinsaure im 

 einzelnen sei, konnte damals nichts gesagt 

 werden, da zu jener Zeit die Strukturlehre 

 noch nicht existierte. Eine Arbeit von 

 I. Wislicenus (1873) fiber die Milchsaure 

 lieB die Notwendigkeit von Raumformeln er- 

 neut hervortreten. Im Jahre 1874, also zu 

 einer Zeit, wo die Strukturlehre voll ent- 

 wickelt war, erschienen fast gleichzeitig zwei 

 Arbeiten, von van't Hoi'f und Le Bel, 

 welche die IdeenPasteurs vom Standpunkte 

 der Strukturlehre aus spezialisierten und 

 damit die theoretischen Grundlagen _ der 

 Stereochemie schufen. Ohne auf die histo- 

 rische Entwickelung weiter einzugehen, sollen 

 die Hauptlehren dieser Theorie in ihrer heu- 

 tigen Gestalt kurz auseinandergesetzt wer- 

 den. 



Bedingung des Auftretens von op- 

 tischer Isomerie. Ganz allgemein liiBt 

 sich der Satz I'ormulieren, daB optische 

 Aktivitat gebunden ist an einen asymme- 

 trisclien Aul'bau der Atome im Molekiil - 

 Enantiomorphismus der Molekularstruktur 

 der so beschal'fen sein muB, daB das 

 Molekiil weder eine Symmetrieebene, noch 



ein Symnietriezentrum aufweist. Das Spiegel- 

 bild eines denirtigen Molekiils laBt sich mit 

 dem Bild nicht zur Deckung bringen. Es 

 exist ieren dann stets zwei Isomere, die sich 

 dadurch unterscheiden, daB das eine die 

 Ebene des polarisierten Lichtes nach links, 



| das andere nach rechts dreht. Diesen all- 

 gemeinen Bedingungen entsprechen eine 

 Reihe von Spezialfallen : 



Asymmetrisches Kohlens toff atom. 

 Der bei weitem haufigste und wichtigste Fall 

 von molekularer Asymmetrie ist das Auf- 

 treten eines asymmetrischen Kohlenstol'f- 

 atoms, d. h. eines Kohlenstoffatoms, das mit 

 vier verschiedenen Radikalen verbunden ist. 

 Die Theorie von van't Hoff und Le Bel 

 geht davon aus, daB die vier Radikale nicht 

 in einer Ebene liegen, sondern im Raum 

 verteilt sind. Im Falle der symmetrischen 



j Verteilung kommen dann die vier Gruppen 

 an die Ecken eines regularen Tetraeders zu 

 liegen. Das Modell laBt klar erkennen, daB 

 zwei Anordnungen existieren miissen, die 

 sich wie Bild und Spiegelbild verhalten. 



Van' t Hoff, der auf Kekules Arbeiten 

 weiter baute, nimmt an, daB eine derartige 

 raumliche Anordnung dadurch zustande 

 kommt, daB das Kohlenstoffatom vier 

 Valenzen besitzt, die nach den Ecken eines 

 Tetraeders gerichtet sind, deren Zentrum das 

 C-Atom einnimmt, Le Bel, der sich naher 

 an Pasteur anlehnte, sieht von der An- 

 nahme von gerichteten Einzelkraften ab, 

 sondern setzt voraus, daB die raumliche 

 Gruppierung das Resultat eines Gleichge- 

 wichtszustandes sei, der sich zwischen den 

 anziehenden und abstoBenden Kraften der 

 Atome und Radikale einstellt (iiber andere 

 Auffassungen vgl. den Artikel ,,Valenz"). 



Die Prognose, daB bei alien Verbindungen, 

 welche ein asymmetrisches Kohlenstoffatom 

 enthalten, optische Isoinerie auftreten miisse, 

 ist durch systematische Studien durchaus 

 bestatigt worden. Einige Beispiele von 

 optisch-aktiven Verbindungen, die ein asym- 

 metrisches C-Atom enthalten, seien ange- 

 fiihrt: 



Methyl-aethyl-propyl-methan oder 3. Methyl- 

 he xan 



H x X CH 3 



'(2.) Methyl-butanol (.1.): 



H 



CH 



