La
nomenclatura D-L es inequívoca para designar la configuración de isómeros
con un solo carbono asimétrico. Sin embargo, cuando en una molécula hay
varios centros de asimetría es más conveniente utilizar el sistema
propuesto por Cahn, Ingold y Prelog (foto de la izquierda), que
permite establecer la configuración absoluta de cada átomo. Con
esta nomenclatura se puede asignar un nombre sistemático y discriminativo
a moléculas isoméricas complejas. Así, se podrán distinguir y nombrar
diferentes isómeros con varios carbonos asimétricos. Según
esta convención, las dos configuraciones posibles de cada carbono asimétrico
se designarían con las letras R y S (nomenclatura R-S). En algunos
casos, R coincidirá con D, pero en otros no.
Para determinar la configuración de un carbono hay que seguir
ciertas reglas. Al igual que en el caso de la isomería geométrica
(nomenclatura E-Z), se jerarquizan los cuatro sustituyentes del
carbono asimétrico usando el mismo criterio (número atómico decreciente):
1º.- Se ordenan los cuatro grupos sustituyentes del
carbono asimétrico por orden decreciente de número atómico de los átomos
enlazados directamente con dicho carbono.
2º.- Si dos o más de estos átomos son iguales se recurre
a considerar los átomos unidos a ellos con el mismo criterio de preferencia.
3º.- Si la ambigüedad persiste, se atiende al tipo
de enlace que une los átomos en cuestión y se da preferencia al enlace
triple sobre el doble y al doble sobre el sencillo.
Una vez establecido el orden de prioridad es preciso orientar
la molécula en el espacio. El tetraedro correspondiente al carbono
asimétrico se orienta de modo que el sustituyente de menor categoría
(el número cuatro) ocupe el vértice más alejado del observador.
De esta forma, los otros tres formarán una cara triangular frente al espectador.
Al recorrer esta cara en el orden 1º '®2º
'®3º,el
recorrido podrá ser:
hacia la derecha (en sentido horario). En este
caso se tratará del isómero R (rectum = derecha)
hacia la izquierda (sentido antihorario). En
este caso se tratará del isómero S (sinister = izquierda)
(R)-1-bromo-1-cloro-1-fluorometano
(S)-1-bromo-1-cloro-1-fluorometano
A continuación tienes un ejercicio
interactivo para determinar la configuración absoluta
de un átomo de carbono asimétrico.
Cuando
hay más de un carbono asimétrico (como en la mayoría de los azúcares)
aumentan las posibilidades de isomería. El número de isómeros
posibles es 2n (siendo n el número de carbonos asimétricos).