Organisk-kemisk nomenklatur: En introduktion till det kemiska språket

By Uno Svensson

Författaren till boken Organisk-kemisk nomenklatur - En introduktion till det kemiska språket vänder sig i sin framställning främst till alla studerande och yrkesverksamma som behöver en
handbok i grundläggande organisk-kemisk nomenklatur. Det genomgående temat i boken är IUPAC:s substitutiva nomenklatur, men även mer speciella områden, t.ex. ringsystem och isotopiskt modifierade föreningar, behandlas. Organisk-kemisk nomenklatur är främst avsedd som vägledning vid översättning av kemiska namn till strukturformler, men behandlar också några typexempel på namnkonstruktion. Många exempel på ringnomenklatur har hämtats från läkemedelsområdet, och behandlingen av aminosyrenomenklatur är mer utförlig än tidigare. Uno Svensson var fram till sin pensionering år 2011 universitetslektor i organisk kemi vid Farmaceutiska Fakulteten, Uppsala Universitet.

• Language: Svenska
• Publisher: Books on Demand
• Release date: Jul 17, 2020
• ISBN: 9789180071079

Book preview

Förord

Den organisk-kemiska nomenklaturen, även kallad IUPAC-nomenklatur (IUPAC = The International Union of Pure and Applied Chemistry), kan i förstone te sig svårtillgänglig. Den kan liknas vid ett språk, som kan användas för art i text ge all nödvändig information om organiska molekylers Struktur. Ett korrekt konstruerat IUPAC-namn kan således entydigt översättas till motsvarande Strukturformel. Alla som studerar organisk kemi, eller som är yrkesverksamma inom detta område. behöver behärska åtminstone grunderna i IUPAC-nomenklaturen. Det är min förhoppning att föreliggande bok skall ge läsaren en tillräcklig introduktion till nomenklaturomrâdet för att möjliggöra vidare fördjupning i ämnet.

Jag vill tacka alla kollegor och studerande som har framfört konstruktiv kritik vad gäller bokens utformning och innehåll. Ett särskilt tack till farm. kand. Susanne Halvarsson för hjälp med korrekturläsning av bokmanuskriptet.

Uppsala i mars 2020

Författaren

Innehållsförteckning

Kapitel 1 Rationella namn och trivialnamn

1.1 Inledning

1.2 Historik

1.3 Olika nomenklatursystem

1.3.1 Substitutiv och radikofunktionell nomenklatur

1.3.2 Additiv nomenklatur

1.3.3 Subtraktiv nomenklatur

1.3.4 Konjunktiv nomenklatur

1.3.5 Utbytesnomenklatur

1.4 IUPAC:s nomenklaturhandböcker

1.5 Strukturformier

Kapitel 2 Substitutiva kolvätenamn

2.1 Allmänt om substitutiv nomenklatur

2.2 Ogrenade alkaner

2.2.1 Ogrenade alkylgrupper och besläktade Strukturelement

2.3 Grenade alkaner

2.3.1 Grenade alkylgrupper

2.4 Ogrenade alkener

2.5 Ogrenade alkyner

2.5.1 Kolväten med både dubbel- och trippelbindning

2.6 Grenade alkener och alkyner

2.6.1 Omättade radikaler

2.7 Monocykliska alkaner och alkener

2.8 Bryggkolväten

2.8.1 Bicykliska System

2.8.2 Polycykhska System

2.9 Spirokolväten

Kapitel 3 Aromat- och heterocykelnamn

3.1 Aromatiska kolväten

3.1.1 Kondenserade ringar och ringfogning

3.1.2 Indikerat väte

3.1.3 Aromatiska radikaler

3.2 Heterocykliska föreningar

3.2.1 Kondenserade heterocykler

3.2.2 Heterocykliska radikaler

3.3 Orientering och numrering av polycykliska System

Kapitel 4 Steroidnomenklatur

4.1 Sterinskelett

4.2 Exempel på steroidnamn

Kapitel 5 Namn på flerfunktionella ämnen

5.1 Introduktion

5.2 Prefix och suffix

5.3 Konstruktion av substitutiva namn

5.3.1 Arbetsgång vid namnkonstruktionen

5.3.2 Exempel på namnkonstruktion

5.4 Namn på karboxylsyror och deras derivat

5.4.1 Esternomenklatur

5.4.2 Aminosyrenomenklatur

5.5 Aminnomenklatur

5.6 Grekiska bokstäver som lokanter

5.7 Substituenter på heteroatomer

Kapitel 6 Kolhydrater och glykosider

6.1 Introduktion

6.2 Mono sackarider

6.3 Di- och trisackarider

Kapitel 7 Isotopiskt modifierade föreningar

7.1 Introduktion

7.2 Isotopsubstituerade föreningar

7.3 Isotopmärkta föreningar

7.3.1 Specifikt märkta föreningar

7.3.2 Selektivt märkta föreningar

7.3.3 Oselektivt märkta föreningar

7.3.4 Isotopfattiga föreningar

Kapitel 8 Stereokemisk nomenklatur

8.1 Introduktion

8.2 Optiska isomerer

8.3 Geometriska isomerer

Kapitel 9 Organisk-kemiska namn– skrivregler

9.1 Introduktion

9.2 Allmänna skrivregler

9.2.1 Kommentarer till skrivreglerna

9.3 Engelsk-svensk ordlista

Kapitel 10 Från namn till formel – Några praktiska råd vid formelritning

Tabeller

Prefix (tabell 1)

Suffix (tabell 2)

Ranglista över funktionella grupper (tabell 3)

Sakregister

1 Rationella namn och trivialnamn

1.1 Inledning

Ett välfungerande rationellt namngivningssystem, ett kemiskt språk, för organiska föreningar är oumbärligt, inte minst därför att det underlättar hanteringen av den enorma mängd information som är samlad i den organiskkemiska litteraturen. Antalet kända organiska föreningar, makromolekyler undantagna, är i dagsläget (mars 2020) uppskattningsvis c:a tjugo miljoner.

Rationella namn Systematiska namn

Kemiska namn som är baserade på ämnenas molekylstruktur kallas rationella eller systematiska namn. Andra slags namn på kemiska föreningar brukar benämnas trivialnamn (eng. common names). Ett rationellt namn på en substans skall innehålla så mycket information om dennas molekylstruktur att det kan översättas till en korrekt strukturformel för substansen ifråga. Ett i sammanhanget viktigt krav är att namnet skall vara entydigt, dvs. en riktig översättning skall ge enbart den åsyftade föreningens strukturformel.

1.2 Historik

Trivialnamn

Under den organiska kemins tidigaste skeden, då kunskapen om molekylers struktur var mycket ofullständig, namngavs organiska föreningar vanligtvis med utgångspunkt från bl.a. ursprung och egenskaper, t.ex. äppelsyra, träsprit, glycerin (smakar sött) och morfin (sömngivande). Dessa fyra namn är exempel på trivialnamn, dvs. de innehåller inte någon strukturinformation (jfr ovan). En allmän strävan i modern nomenklatur är att frångå sådana innehållslösa namn, men många är så fast rotade i det kemiska språkbruket att de har jämställts med rationella. Så är fallet vad gäller bl.a. de fyra första medlemmarna av alkanfamiljen: metan, etan, propan och butan. I de nomenklaturregler som har stadfästs av The International Union of Pure and Applied Chemistry finns på flera ställen förteckningar över accepterade trivialnamn (t.ex. i fråga om karboxylsyror, aldehyder m.m.).

Genève-reglerna

Under 1800-talets senare del gjorde sig behovet av ett rationellt namngivningssystem tydligt påmint i och med att floran av trivialnamn blev alltmer svåröverskådlig. För att börja bringa ordning inom nomenklaturområdet inbjöd The International Commission for the Reform of Chemical Nomenclature (bildad år 1889) 34 framstående europeiska kemister till ett möte med uppdraget att lägga grunden till ett rationellt organiskt-kemiskt nomenklatursystem. Mötet hölls i Genève år 1892 och resulterade i de s.k. Genèvereglerna, som är föregångare till nu gällande nomenklaturregler. Genèvereglerna reviderades år 1930 av den då nybildade organisationen The International Union of Chemistry. Den reviderade versionen publicerades samma år och är vanligtvis känd under beteckningen Liège-reglerna.

Liège-reglerna

Efter Andra världskriget ombildades The International Union of Chemistry till The International Union of Pure and Applied Chemistry, mer känd under förkortningen IUPAC. Alltsedan år 1949 arbetar IUPAC fortlöpande med nomenklaturfrågor, ett arbete i vilket kemistsamfunden i de olika medlemsländerna deltager, främst som remissorgan. Nu gällande regelsamlingar är daterade 1979 och 1993 och finns tillgängliga i elektroniskt format <www.acdlabs.com/iupac/nomenclature/>.

IUPAC-nomenklatur tillämpas numera i stort sett genomgående i den kemiska litteraturen. Referattidskrifen Chemical Abstracts (CA) använder dock ett nomenklatursystem som på några punkter avviker från IUPAC:s, detta främst av datatekniska skäl. Att tolka ett CA-namn erbjuder i allmänhet inga särskilda svårigheter.

IUPAC-reglerna finns inte översatta till svenska. Däremot har Svenska Kemistsamfundet, i samarbete med Tekniska Nomenklaturcentralen, utarbetat en kortfattad samling regler