TÜ biokeemia õpik (1)

  
 
TARTU  ÜLIKOOL 
  BIOMEEDIKUM 
Biokeemia   osakond  
 
 
 
 
 
 
U.  Soomets , K.  Kilk , A. Ottas,  
R. Porosk, R. Mahlapuu, M.  Zilmer  
 
 
 
 
 
 
Inimese ainevahetusega seotud metaboliitide  
struktuur,  reaktsioonivõime  ja biofunktsioonid 
 
Biokeemia I osa  
(Sissejuhatavad peatükid) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tartu   2018    
 
BIOKEEMIA OSAKOND 
BIO– JA SIIRDEMEDITSIINI INSTITUUT 
MEDITSIINITEADUSTE VALDKOND 
TARTU ÜLIKOOL 
Inimese ainevahetusega seotud metaboliitide struktuur, reaktsioonivõime ja biofunktsioo-
nid. Biokeemia I osa. (Sissejuhatavad peatükid) 
Toimetajad : Rando Porosk, Riina Mahlapuu, Kalle Kilk, Ursel Soomets 
Disain : Mihkel Zilmer, Ursel Soomets 
Autoriõigus  © U. Soomets, K. Kilk, A. Ottas, R. Porosk, R. Mahlapuu, M. Zilmer 
Kõik õigused antud väljaandele on seadusega kaitstud. Ilma autoriõiguse omaniku kirjali-
ku loata pole lubatud ühtki selle  väljaande  osa paljundada ei mehhaanilisel, elektroonilisel 
ega muul viisil. 
2 
Sisukord 
Sissejuhatuseks 
 1 
Orgaaniliste ühendite klassifikatsiooni põhialused 
5 
 2 
Orgaaniliste ühendite nomenklatuuri põhialused 
10 
 3 
Orgaaniliste ühendite konfiguratsioon ja  konformatsioon  
17 
 4 
Orgaaniliste ühendite  isomeeria  põhialused 
20 
 5 
  Konjugatsioon ja  aromaatsus  
23 
 6 
Inimorganismi metabolismi keskseid reaktsioone 
26 
 7 
Heterofunktsionaalsed orgaanilised ühendid 
31 
 8 
Heterotsüklilised orgaanilised ühendid  
37 
 9 
Lisamaterjalid 
41 
Soovitatav kirjandus täiendavaks lugemiseks: 
1.
M. Zilmer,  A.  Rehemaa , U. Soomets, K. Zilmer.  Inimkeha  põhilised  biomolekulid
(meditsiiniliselt  tähtsamad  ülesnded).  Inimorganismi   metabolism   (biokemism  ja
kliinilised aspektid). Tartu, TÜ Meditsiiniteaduste valdkond, Bio– ja siirdemeditsii-
ni instituut, biokeemia osakond, 2015
2.
M. Zilmer, E.  Karelson , T. Vihalemm, A. Rehemaa, K. Zilmer. Inimorganismi bio-
molekulid  ja  nende  meditsiiniliseltolulisemad  ülesanded.  Inimorganismi  metabo-
lism,  selle  häired  ja  haigused.  Tartu,  TÜ   Arstiteaduskond ,  Biokeemia  Instituut,
2010
3.
Talvik , A.-T., Orgaaniline keemia, TÜ kirjastus, Tartu 1996
3 
Sissejuhatuseks 
Arstiteaduskonna õppeplaani  prekliinilised ained peavad olema  meditsiinikesksed. See on 
vajalik,  et  anda  meditsiiniüliõpilasele  lõppkokkuvõttes  nüüdisaegne  erialane   haridus . 
Seetõttu on ka õpetatav  kursus  selgelt meditsiinikeskne, st biomolekulid ja nendele vastavad 
reaktsioonid  on  eelistatult  seotud  inimorganismi  metabolismiga.  Kuna  kursuse  olulisim 
eesmärk on  baasi loomine meditsiinilise biokeemia põhiteemade jaoks, siis selle raames:  
a) omandatakse põhiliste  baas-biomolekulide ehitus;
b) pööratakse põhitähelepanu elutegevuseks vajalike orgaaniliste ühendite struktuuri
ja reaktsioonivõime tihedale seostamisele nende biofunktsioonidega inimorganismis. 
  Antud  õppevahend  hõlmab  meditsiinilise biokeemia kursuse  sissejuhatava  osa, mis on 
vajalik  biomolekulide ehituse ja funktsioonide ning nende metabolismi mõistmiseks.  
4 
1    Orgaaniliste ühendite klassifikatsiooni põhialused 
Orgaanilisi  ühendeid  iseloomustab  suur   struktuurne   varieeruvus,  mistõttu  neid  on  klassifitseeritud 
erinevate põhimõtete alusel. Kõige üldisem  klassifikatsioon baseerub:  
•  süsinikuahela  (-skeleti) ehitusel;
•  funktsionaalse  (-te) rühma (-de) olemasolu arvestamisel.
Orgaaniliste ühendite klassifikatsioon süsinikuahela ehituse järgi (joon. 1): 
Joon.1
O R G AAN  ILIS  E D  Ü H E N D ID
(n atu raalsed /sü n teetilised )
Atsü  klilised   eh k alifaatsed
T sü klilised
(avatu d  ah el)
(su letu d  ah el)
K arb o tsü klilised
H etero tsü klilised
K ü llastatu d  
 K ü llastam ata 
(ainult C - aatom  id)
(C -aatom id ja
heteroaatom id)
( alkaan  id  ja n en d e
(alkeen id  ja alkü ü n id
- kü llastatu d
d erivaad id )
ja n en d e d erivaad id )
(alitsü klilised )
- kü llastatu d
- kü llastam ata
- kü llastam ata
(m ittearo m aatsed )
(m ittearo m aatsed )
- aro m aatsed
- aro m aatsed
Järgnev 
on 
lühiinfo 
biomeditsiini 
seisukohalt 
olulisematest  
orgaanilistest  ühenditest . 
Joon. 2
Alifaatsed (atsüklilised) orgaanilised ühendid 
COOH
H N
CH
2
Küllastatud alifaatsed orgaanilised ühendid 
CH3
Nende  hulka  kuuluvad   alkaanid   ja  nende   derivaadid .  Alkaanid  on 
Alaniin
süsivesinikud , milles kõik  süsinik -süsinik sidemed on üksiksidemed (nt 
metaan ,   etaan ,   propaan   jne,  vt  tabel  2).  Metaan  (CH4)  on    loodusliku 
COOH
gaasi  põhikomponent.  Meditsiinis  kasutatav   vaseliin   kujutab  endast 
H N
CH
kõrgemate  alkaanide  segu  (süsinikuaatomite  arv  on  12…25  vahel). 
2
Madala  reaktsioonivõime (üldise keemilise inertsuse) tõttu kasutatakse 
HC
CH3
vaseliini  paljude  salvide   alusena .  Etaani   derivaat     etüülkloriid 
CH3
( kloroetaan )  (CH3CH2Cl) leiab kasutamist  lokaal -anesteetikumina. 
  Paljud  inimorganismis  esinevad  bioaktiivsed  molekulid  on  vaa-
Valiin
(asendamatu  aminohape )
deldavad  alkaanide  derivaatidena,  nt   aminohapped   (alaniin,  valiin  jne, 
joon. 2), küllastatud rasvhapped (palmithape,  stearhape  jne, joon. 3) jt. 
5 
Küllastamata alifaatsed orgaanilised ühendid  
J o o n . 3
Sisaldavad  vähemalt  ühte  kaksiksidet  (-C=C-)  või 
kolmiksidet. Kaksiksidet  sisaldavaid  süsivesinikke  nimeta-
C O O H
H C
takse alkeenideks (nt  eteen ), kolmiksideme puhul on nime-
3
tuseks  alküünid (nt  etüün ehk  atsetüleen , NB! Inimorganis-
P a lm ith a p e  (1 6 :0 ) 
mis leiduvates ühendites väga  haruldane , võib esineda ravi-
mite struktuurides). 
C O O H
H C
  Kaksiksideme sisseviimine molekuli võib oluliselt muuta 
3
selle  füsioloogilist  aktiivsust.  Näiteks  1,1,2-trikloroeteen, 
S te a rh a p e  (1 8 :0 )
CHCl=CCl2, on tugevama anesteetilise  toimega kui kloro-
form  ( CHCl3 )  või  kloroetaan  (etüülkloriid,  CH3CH2Cl). 
H C
C O O H
3
  Inimkehas on mitmeid küllastamata alifaatseid orgaanilisi 
ühendeid. Näiteks kõrgemad küllastamata rasvhapped nagu 
O le h a p e  (1 8 :1 9)
olehape   (joon.  3),  linoolhape,  linoleenhape,  arahhidoon-
(p a lm ith a p e  ja  s te a rh a p e  o n
hape .  
in im o rg a n is m i p õ h ilis e d
k ü lla s ta tu d  ra s v h a p p e d ; o le h a p e
o n  k e s k n e  m o n o k ü lla s ta m a ta
ra s v h a p e )
Tsüklilised orgaanilised ühendid 
Karbotsüklilised orgaanilised ühendid 
Tsüklid (ringstruktuurid) moodustuvad vaid C-aatomitest. 
•  Tsükloalkaanid (küllastatud karbotsüklilised orgaanilised
J o o n . 4
ühendid:  struktuuri  kõik  või  mõned  süsinikuaatomid  on
organiseerunud  tsükliks/rõngaks).  Tsükloalkaanid  on:
tsüklopropaan ,  tsüklobutaan,  tsüklopentaan,  tsüklohek-
saan (joon. 4). Sarnanevad füsiko-keemilistelt omadustelt
T s ü k lo p ro p a a n
T s ü k lo b u t a a n
alifaatsetele  alkaanidele,  kuigi  omavad  ka  teatud  tsükli-
lisest loomusest tulenevaid erinevusi.
•  Küllastamata mittearomaatsed karbotsüklilised  ühendid:
väga kõrge bioaktiivsusega, kuna nende  tsükkel  sisaldab
T s ü k lo p e n t a a n
T s ü k lo h e k s a a n
vähemalt  ühte  kaksiksidet.  Nad  on  väga  heterogeense
ehitusega  ühendid  ja  on   esindatud   väga  rohkearvuliselt.
Paljud 
ravimid  
kuuluvad 
ka 
küllastamata
mittearomaatsete  karbotsükliliste  ühendite  hulka  (nt
verelipiidide taset langetavavad ravimid lovastatiin, sim-
J o o n . 5
vastatiin jt).
Tuleb  rõhutada,  et    inimorganismis    on  palju  küllastamata 
mittearomaatseid  karbotsüklilisi  ühendeid,  mis  on   kesksed  
metabolismis, näiteks 
H O
⇒ steroolid (nt  kolesterool , joon. 5);
⇒  vitamiinid  (nt  vitamiin A, joon. 9);
K o le s t e r o o l
⇒ prostaglandiinid.
( b io m e m b r a a n id e  e h it u s k o m p o n e n t  
ja  s t e r o id h o r m o o n id e  e e lla n e )
6 
•  Aromaatsed  karbotsüklilised  ühendid:  selle  klassi  spet-
siifiline süsivesinik on  benseen  (C6H6), mille 6-lülilises
rõngas  sisaldub  3  konjugeerunud  kaksiksidet.   Benseeni  
Benseen
ja  tema  derivaate  nimetatakse  aromaatseteks,  kuna 
mõned asendatud benseenid on tugeva aroomiga.  
Aromaatsete   karbotsükliliste  ühendite  klassi  kuulub  terve 
rida  kõrge  bioaktiivsusega  esindajaid,  mis  on  kasutusel 
ravimitena  või  funktsioneerivad  inimorganismi  biomole-
Joon. 6
kulidena.   Katehhoolamiin    epinefriin   ( adrenaliin ,  joon.  6), 
O H
mis põhjustab vererõhu tõusu, südametegevuse kiirenemist 
O H
ja bronhide dilatatsiooni, on üheks näiteks. Benseenituuma 
E p inefriin
sisaldavate  ravimite  tüüpnäiteks  on  palavikkualandav  ja 
(adrenaliin )
valuvaigistav   aspiriin   (atsetüülsalitsüülhape,  joon.  6),    mis 
H C
O H
on  ühtlasi  mittesteroidsete  põletikuvastaste  ravimite 
H C
N H
C H
(NSAID, non steroid antiinflammatory drug) esindaja. 
2
3
C O O H
O
O
C
C H3
Aspiriin
Heterotsüklilised orgaanilised ühendid  
Nendes ühendites võtavad tsüklite moodustamisest peale C
-aatomite osa ka mitmed heteroaatomid (N, O, S, jt). Neid
jaotatakse:
•  küllastatud  heterotsüklilised  orgaanilised  ühendid  (nt
pürrolidiin, joon. 7);
J o o n .  7
•  küllastamata  mittearomaatsed  heterotsüklilised  orgaa-
nilised  ühendid (nt pürroliin, joon. 7);
N
N
•  aromaatsed  heterotsüklilised  orgaanilised  ühendid
H
H
(pürrool,  pürimidiin,   puriin ,  joon.  8).  Terve  rida  bio-
P ü r r o l id ii n
2 - P ü r r o l ii n
molekule  on   aromaatse   heterotsüklilise  struktuuriga 
(NB!  see  tagab  olulise  termodünaamilise  stabiilsuse). 
Mõned inimorganimi baasil toodud näited on järgmised. 
⇒  4   aromaatset   heterotsüklilist  pürrooltuuma  on  proto-
porfüriin IX koostises (vt peatükk 8). Viimane oma-
J o o n .   8
korda  on  heemi  baasstruktuuriks.   Heem   on  inimese
kromoproteiini  hemoglobiini  mittevalguline osa.
N
⇒   puriini   ja  pürimidiini  derivaadid  on  nukleotiidide
N
H
N
ehituslikud   baaskomponendid.   Nukleotiidid   on    ehi-
tusüksusteks  desoksüribonukleiinhappe  (DNA)  ja
P ü r r o o l
P ü r im id iin
ribonukleiinhappe (RNA)  jaoks.
N
N
N
N
H
P u r iin
7 
Klassifikatsioon funktsionaalsete rühmade (FR) iseloomu alusel 
Funktsionaalsed   rühmad  on  mittesüsivesinikulise   iseloomuga    aatomid   või  aatomite  grupid,  mis 
asendajatena süsivesnikahelas määravad orgaanilise ühendi keemilised omadused ja kuuluvuse kind-
lasse ühendite klassi.  Tähtsaimad  orgaaniliste ühendite klassid ja neile vastavad funktsionaalsed  rüh -
mad on toodud tabelis 1.  
Tabel 1. Klassifikatsioon funktsionaalsete rühmade (FR) alusel. 
 FR nim  etus  
 FR ehitus 
 O rgaaniliste ühendite rühm  
 (näide inim organism is)
Karboksüülrühm   
-CO O H
  Karboksüülhapped  (rasvhapped)
Aldehüüdrühm     
-CHO
  Aldehüüdid  (glütseeraldehüüd)
Karbonüül ( keto )rühm  
         
  Ketoonid  (dihüdroksüatsetoon)
C O
H üdroksüülrühm  
-O H
  Alkoholid  ( glütserool , kolesterool)
Am inorühm      
-NH
 Am iinid (glükoosam iinid)
2
Tiool (m erkapto)rühm  
-SH
  Tioolid  ( tsüsteiin )
Am idorühm  
   
C     
O 
 Am iidid (asparagiin)
NH2
OH
Fosfaatrühm  
               
 või  - P   Fosfaadid (rida m etaboolseid
O P O
 vaheühendeid)
OH
Sulfaatrühm                     -O SO H  
  Sulfaadid  (fosfoadenosiin-
3
                                                                      fosfosulfaat) 
Funktsionaalsete rühmade arv ja iseloom liigendab orgaanilisi ühendeid kolme rühma: 
•  monofunktsionaalsed orgaanilised ühendid (üks FR; nt karboksüülrühm palmithappes, joon. 3);
•  bifunktsionaalsed orgaanilised ühendid (kaks FR; nt karboksüül- ja aminorühmad alaniinis, joon.
2);
•  polüfunktsionaalsed  orgaanilised  ühendid  (rohkem  kui  kaks  sama  või  erinevat  FR;  nt
hüdroksüülrühmad  ja  sekundaarne  aminorühm epinefriinis, joon. 6).
Kui  bi-  või  polüfunktsionaalne  ühend  sisaldab  vähemalt  kahte  erinevat  funktsionaalset  rühma,  siis 
nimetatakse teda heterofunktsionaalseks. 
8 
Lisaks:  Kesksemad  funktsionaalsed  fragmendid/seosed  ja  neile  vastavad  orgaaniliste  ühendite 
klassid. 
Sideme/fragmendi 
 Sideme/fragmendi 
 Orgaaniliste ühendite klass
nimetus     
 ehitus 
 (näide inimorganismis)
Üksikside 
 Alkaanid (alaniin)
C
C
Kaksikside 
  Alkeenid  (olehape)
C
C
Aromaatne rõngas (tuum ) 
 Aromaatsed ühendid ( fenüülalaniin )
O
Am iidside 
           
           
 Am iidid
R
C
N
R
    
H
Eeterside 
    
R      
O
    
R   
   Eetrid  (mõned membraansed  lipiidid )
1
2
Tioeeterside 
                   
 Tioeetrid ( metioniin ) 
R
S
R
1
2
O
Esterside  
    
                  
  Estrid  (triglütseriidid)
R
C
O
R
1
2
O
Tioesterside* 
    
    
           
 Tioestrid ( atsetüül -CoA)
R
C
S
R
1
2
O
Fosfaatesterside 
                      
 Fosfaadid (rida metaboliite)
R
O
P
O
1
O
O
O
R
O
P
O
P
O
Fosfoanhüdriidside* 
      
1                               
 Nukleotiidid (ATP)
O
O
O
Fosfodiesterside 
                              
  Nukleiinhapped ,  fosfolipiidid
R
O
P
O
R
1
2
O
Disulfiidside 
                       
 Disulfiidid (tsüstiin) 
R
S
S
R
1
2
* "makroergiline (energiarikas) side"
Enamiku  ester -, eeter- ja amiidsidemete teke vajab 1...5kcal/mol. Niisama suur energiahulk vabaneb 
ka nende hüdrolüüsil. Anhüdriidsideme ja tioestersideme energeetiline väljund on aga üle 5 kcal/mol 
ja seetõttu nimetatakse neid  energiarikasteks (makroergilisteks) sidemeteks. 
9 
2  Orgaaniliste ühendite  nomenklatuur  
Nomenklatuur  tähendab  orgaanilisele  ühendile  nimetuse  andmise  süsteemi.  Kasutatakse  erinevaid 
nomenklatuure.  Lisaks  süstemaatilisele  nomenklatuurile  (vt.  allpool)  kasutatakse  lihtsuse  mõttes 
sageli ühendite triviaalseid nimetusi. Alljärgnevalt tutvustaksime  mõningaid nomenklatuure. 
Triviaalne  (tavaline) nomenklatuur 
See on ajalooliselt vanim nimetuste andmise süsteem. Vastavalt triviaalsele nomenklatuurile võivad 
orgaanilise ühendi nimetused pärineda erinevatest “mitte-keemilistest” algallikatest, st pole süsteemi-
pärased. Orgaanilise ühendi nimetus võib tuleneda: 
•  ühendi looduslikust allikast. Nimetus  laktoos  tuleneb sõnast lactum (lad.k. = piim); palmithape  on
rasvhape , mis on isoleeritud palmiõlist;  äädikhape  tuleneb sõnast acetum (lad.k. = äädikas) jt;
•  ühendi iseloomulikest  omadustest. Nimetus glütserool- sõnast glycys (kr.k. = magus);
•  ühendi kasutusalast (askorbiinhape, skorbuudivastane);
•  ühendi  isoleerimisviisist  (püroviinamarihape  ehk   püruvaat   saadi  viinamarihappe  ehk  D,L-2,3-
dihüdroksübutaandihappe pürolüüsil).
Triviaalnomenklatuur  ei arvesta orgaanilise ühendi struktuuri ega keemilisi omadusi. Siiski lihtsuse 
tõttu  kasutatakse  seda  igapäevatöös.  Seetõttu  ongi  vajalik  teada  kõige    tavalisemate  orgaaniliste 
ühendite (nt aminohapete, aromaatsete ühendite, ravimite jt) triviaalnimetusi.  
Radikaal -funktsionaalne nomenklatuur 
Sel  puhul  peegeldab  nimetus  orgaanilise  ühendi  üldstruktuuri  ning  on  seetõttu  sageli  kasutusel 
tööstuslikus biokeemias ja keemias. Ta ei võimalda ühendite struktuuri universaalselt arvestada (tema 
reeglite  süsteem  on  mõnevõrra  eklektiline).  Paljusid  antud  nomenklatuuri  järgseid  nimetusi 
aktsepteeritakse  IUPAC -i poolt (vt allpool).  Nomenklatuurireeglitest arusaamine  nõuab antud juhul 
lisaks  funktsionaalsete rühmade nimetuste  tundmisele  veel järgmisi baasarusaamu. 
•  Orgaaniline radikaal: see on orgaanilise ühendi molekuli jääk, millest on elimineeritud üks
vesinikuaatom  (radikaal  omab  vähemalt  ühte  vaba  sidet).  Nii  näiteks  saadakse  metaanist
metüülradikaal,  etaanist etüülradikaal jne, tabel 2.
CH4  või CH3-H      (metaan)      CH3-  (metüülradikaal) 
CH3CH3  või CH3CH2-H (etaan)  CH3CH2- (etüülradikaal) 
Mitme vesinikuaatomi elimineerimine annab mitmevalentse radikaali. 
NB! Mõistet ”orgaaniline radikaal” ei tohi segi ajada mõistega ”vaba radikaal”. Viimane on ühe või 
mitme paaristumata elektroniga osakene. 
•  n-Alkaanide  (CnH2n+2) ja nende radikaalide nimetused (vt tabel 2).
10 
•  Teised enamlevinud süsivesinikradikaalid (-grupid) (vt tabel 3).
•  Süsinikuaatomite tüübid.
Primaarne  C-aatom:  nt  otsmised  C-aatomid  (1  ja  3)    propaanis,  mis  on  otseselt  seotud  ühe  C-aato-
miga .
1
2
3
2
H C CH
CH
H C CH
CH
3
3
3
2
3
CH3
Propaan
Isobutaan
Sekundaarne  C-aatom:  nt  keskmine  C-aatom  propaanis,  mis  on  otseselt  seotud  kahe  C-aatomiga. 
Tertsiaarne  C-aatom: nt keskmine C-aatom (2) isobutaanis, mis on otseselt seotud kolme C-aatomiga. 
Radikaal-funktsionaalse nomenklatuuri põhiprintsiibid 
•  Baas-nimetuse(-struktuurina) käsitletakse vastava homoloogilise rea lihtsaima võimaliku liikme ni-
metust (struktuuri).
H C CH
3
3
(ühendit vaadeldakse metaani 
derivaadina)
Metüülmetaan
Tabel  2.  Normaalsed  alkaanid  ja  nende 
radikaalid  (alküülgrupid).  n  on  C-aatomite 
arv. 
H C CH
CH
(ühendit vaadeldakse eteeni 
3
2
derivaadina)
n 
 Alkaan 
 Alküülgrupp 
Metüületeen
1 
 m etaan 
 m etüül
2 
 etaan 
 etüül 
3 
 propaan 
 propüül
4 
  butaan  
  butüül  
(ühendit vaadeldakse eteeni 
5 
  pentaan  
 pentüül
H C CH
CH
CH
3
3
6 
  heksaan  
 heksüül 
derivaadina)
7 
 heptaan 
 heptüül
8 
 oktaan 
  oktüül
α,β-Dimetüületeen
9 
 nonaan 
  nonüül
10    dekaan  
  detsüül
11   undekaan 
  undetsüül
12   dodekaan 
  dodetsüül
•  Funktsionaalse  rühma  või   asendaja   nimetus  lisa-
13   tridek aan 
  tridetsüül
takse baas-nimetusele.
14   tetradekaan 
  tetradetsüül
20   eik osaan 
 eikosüül
21   heneikosaan 
 heneikosüül
22   dokosaan 
 dokosüül
O
23   trikosaan 
 trik osüül
24   tetrak osaan 
  tetrakosüül
C H O H
H C
C
C H
3
3
6
5
30   triakontaan 
  triak ontüül
31   hentriakontaan 
  hentriakontüül
M e tü ü lfe n ü ü lk e to o n
40   tetrak ontaan 
  tetrakontüül
M e tü ü la lk o h o l
50   pentakontaan 
  pentakontüül
100  hektaan 
  hektüül     
C H 3
C H C H O H
3
2
H C
C H
C l
3
E tü ü la lk o h o l
Is o p ro p ü ü lk lo riid
11 
•  Nimetuse andmisel arvestatakse ühendi sümmeetrilisust.
H C CH CH CH
Divinüül
2
2
•  Asendajate asukoht ja  paigutus  lisandub baas-nimetusele.
Kasutakse eesliiteid  orto , meta  ja para (lühendid vastavalt o-, m– ja p-) või kreeka tähti (α, β, γ jne).
CH3
CH
CH
3
3
Cl
H N-CH -CH -CH -COOH
2
2
2
2
Cl
Cl
o-Klorotolueen
m-Klorotolueen
p-Klorotolueen
γ-Aminobutaanhape ( GABA )
Tabel 3. Enamlevinud süsivesinikradikaalid (-grupid). 
Radikaali ehitus      
      Radikaali nimetus
(Orgaaniline radikaal) 
 Süstemaatiline      
 Triviaalne 
metüül  
 metüül
CH3
CH CH3
1-metüületüül
  isopropüül
CH3
CH CH CH
2
3
2-metüülpropüül
 (primaar)isobutüül
CH3
CH CH CH
2
3
1-metüülpropüül
 sekundaarbutüül (sek-butüül)
CH3
CH3
 1,1-dimetüületüül 
 tertsiaarbutüül ( tert -butüül)
C CH3
CH3
CH CH
etenüül 
 vinüül
2
CH CH CH
2-propenüül
 allüül
2
2
 tsüklopentüül  
 tsükloheksüül 
C H -
 fenüül      
6
5
C H -CH -
 bensüül 
6
5
2
12 
Süstemaatiline (rahvusvaheline) nomenklatuur 
Selle  nimetuste  süsteemi  esitas  International  Union  of 
Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Süsteemi põhisei-
Tabel 4. Bioloogiliselt tähtsamate  ühen-
sukohaks on: “igal orgaanilisel ühendil peaks olema  ühe-
dite iseloomulike rühmade eelisjärjestus 
ne  nimetus”.  Nomenklatuuri  põhiprintsiibiks  on  ühendi 
ja terminoloogia (ees– või järelliitena) 
põhinimetuse  (baasstruktuuri)  leidmine.  Põhinime-
tusena kasutatakse kreeka päritolu “tüvi”-sõna,  mis ree-
Rühm 
glina    näitab  süsinikuaatomite  arvu    pikimas  ahelas. 
Eesliide 
Järelliide  
(grupp) 
Näiteks, viie süsinikuaatomiga järjestuse nimetamisel ka-
R-COOH
karboksü - 
-hape
sutatakse  tüve   pent -.  Moodustamaks   alkaani   põhinime-
O
tust lisatakse  tüvisõnale lõpp  -aan:  saame pentaan. 
R C
halokarbonüül- 
alkanoüül 
  Orgaanilise ühendi nimetamisel süstemaatilises  nomen -
(klorokarbonüül-)
halogeniid
X
 
 
klatuuris kasutatakse järgmist üldreeglistikku.   
amido-, 
R-CONH2
-amiid
karbamoüül- 
•  Tehakse kindlaks eelistatuim asendaja/funktsionaal-
okso -, 
R-CHO
-aal
ne rühm (tabel 4).
formüül- 
•  Eelistatuim  asendaja  lubab määratleda ühendi põhi-
C O
okso- (keto-) 
-oon
struktuuri  ehk  skeleti  (peaahela  või  baastsükli)
struktuuri.  Põhistruktuur    määratakse  kindlaks  kahe 
R-OH
hüdroksü- 
-ool
põhireegli alusel (esitatuna tähtsuse järjekorras): 
merkapto-, 
R-SH
-tiool
sulfanüül- 
⇒  põhistruktuur  peab  omama   suurimat   võimalikku
R-NH2
amino- 
- amiin
arvu  funktsionaalseid  rühmi  (radikaale,  asenda-
R-C
N
tsüano- 
-nitriil
jaid) ja pikimat C-aatomite  ahelat ; 
⇒  põhistruktuur peab sisaldama suurima arvu kord-
R-O-R
- 
-eeter
seid   sidemeid (võrdse arvu puhul eelistatakse kak-
-OCH3
metoksü- 
- 
siksidemeid kolmiksidemetele). 
-OC2H5
etoksü- 
- 
-C=C-
- 
-een 
kloro-, bromo-, 
Halogeniidid
- 
jodo-, fluoro - 
C
C
C
C
C
C
6
R-NO2
nitro - 
- 
1
1
C
C
C
C
C
Alküül  radi -
8
alküül- 
- 
C
C
C
C
kaalid
R-CH3
metüül- 
- 
R-CH2CH3
etüül- 
- 
6
1
pikimad 
R-C3H7
propüül- 
- 
C-aatomite ahelad
C
C
C
C
C
C
1-metüületüül-
R-CH(CH3)2
- 
(isopropüül-)
•  Põhistruktuuri C-aatomid  numereeritakse  kindlas    järjekorras,  kusjuures  numeratsiooni al-
guse   (C-aatomi  väikseima  numbri)  määravad  asendajad  (radikaalid,  funktsionaalsed  rüh-
mad)  ja/või  kordsed   sidemed. Mitme erineva asendaja (kordse sideme) puhul määrab peaahela 
(või  baastsükli)  numeratsiooni  alguse  neist  eelistatuim  (vt  ülaltoodud  näiteid  ja  alljärgnevat 
probleemanalüüsi). 
•  Koostatakse  ühendi  nimetus,  mis  koosneb  eesliitest  (näitab  ära  radikaalid ja funktsionaalsed
rühmad),  baastüvest  (tuleneb  põhistruktuurist)  ja  järelliitest  (näidatakse  kordsed  sidemed  ja
eelistatuim funktsionaalne rühm). 
13 
Üldmärkused eesliidete kasutamise kohta (vt selgituseks probleemanalüüsi): 
•  kõigepealt antakse hargnemata ahelaga alküülrühmade ja/või funktsionaalsete rühmade asukoha
numbrid  ja nimetused; 
•   teisena  antakse hargnenud ahelaga alküülrühmade  ja funktsionaalsete rühmade asukoha  numb-
rid ja nimetused; 
•  kolmandana  näidatakse tsükloalküülrühmade  asukoha numbrid  ja nimetused;
•  viimasena antakse küllastamata süsivesinikest pärinevate asendajate nimetused.
Kui identseid  asendajaid on ühendis kaks või rohkem, lisatakse kordsust näitav  eesliide: di 
=2, tri =3,  tetra  =4, penta =5, jne. 
Üldmärkused järelliidete kohta (vt selgituseks probleemanalüüsi): 
•  identsete    funktsionaalsete  rühmade,  kordsete  sidemete  puhul  kasutatakse    vastavaid  järel-
liiteid: di- (=2), tri- (=3) jne.
•  kaksiksideme  ja  kolmiksideme  üheaegse  esinemise  puhul  eelistatakse  (nimetatakse  esimesena)
kaksiksidemest tulenevat järelliidet.
Probleemanalüüs: 
• Aminohappe glutamiinhappe (glutamaadi)   nimetus rahvusvahelises nomeklatuuris on järgmine:
kõrgeima eelistusega funktsionaalne rühm
1
5
põhistruktuur
HOOC
CH
CH
CH
COOH
2
2
 (peaahel)
NH2
funktsionaalne rühm (asendaja)
2-Aminopentaan-1,5- dihape
ÜLESANNE: 
Andke joon. 9 toodud orgaaniliste ühendite nimetus rahvusvahelise nomenklatuuri järgi. 
J o o n . 9
C H O
C H O H
2
R e tin o o l
R e tin a a l
(v ita m in  A  a lk o h o lv o rm ; v a ja lik
(v ita m in  A a ld e h ü ü d v o rm ;
n ä g e m is p ro ts e s s is  ja  n o rm a a ls e k s
v a ja lik  v a lg u s im p u ls i v a s tu v õ tu k s  s ilm a s )
k a s v u k s ) 
14 
Nimetamise näide -
adrenaliin
hüdroksüülrühmad
1. Jagada struktuur väiksemateks struktuurideks ja
funktsionaalseteks rühmadeks.
amiin
benseen
etaan
2. Leida põhistruktuur
metaan
a. Määra struktuur, mille küljes on olulisim asendaja
-OH rühmad olulisimad asendajad
b. Määra struktuur, mille küljes on enim asendajaid
1
c. Määra suurim (rohkemate süsinikega) struktuur
1
Need   struktuurid   võivad  olla  erinevad  ning  mitu  struk-
1
3  asendajat  3  asen -
tuuri   võivad  omada  võrdseid  näitajaid.  Kui  Te  ei  tea, 
dajat
2
millist peaks eelistama, siis valige see, mille alusel võiks 
suurim struktuur
1
nimetamine  olla  lihtsam.  Antud  näites  tuleks  eelistada 
põhistruktuurina  benseeni,  kuid  mõeldav  on  ka  etaanist 
lähtumine. 
3. Numereerida aatomid põhi- ja külgahelates
Põhiahelas numereeritakse nii, et olulisim asendaja saaks
hüdroksüülrühmad
võimalikult väikese numbri. 
Võrdsete  asendajate  korral  nii,  et  mõlemad  saaksid  või-
malikult väikese numbri. 
2
3
Kõrvalahelas alustatakse nummerdamist alati peaahelaga 
1
4
1
seotud aatomist. 
6 5
amiin
2
Kui  alamstruktuuris  on  vaid  üks  heteroaatom  (nt.  läm-
benseen
mastik), siis seda ei nummerdata ning vajadusel kasu-
etaan
tatakse numbri asemel elemendi sümbolit (N). 
metaan
1-hüdroksü-2-(metüülamino)etaan
ehk 2-(metüülamino)etaan-1-ool
4. Kirjutada  välja  nimetus  kasutades  ees-  ning  kor-
dsete  sidemete/olulisima  põhistruktuuri  asen-daja
jaoks  järelliiteid.  Gruppide  asukohad  tuleb  täpsustada
2
3
1-hüdroksüetaan
numbritega,  millise  põhistruktuuri  või  põhistruktuurile
1
4
1
lähemal oleva alamstruktuuri küljes antud rühm on.
6 5
2
metüülamiin
1,2-dihüdroksübenseen
ehk benseen-1,2- diool
5. Lõplik nimetus: 4-[1-hüdroksü -2-(metüülamino) etüül]-benseen-1,2-diool
Kui oleksime valinud põhistruktuuriks etaani või kirjutaksime rohkem rühmi eesliidetena, saaksime
ametlikult mitte päris korrektsed, kuid antud kursuse raames aktsepteeritavad variandid:
4-[1-hüdroksü-2-(metüülamino) etüül]-1,2-dihüdroksübenseen
1-(3,4-dihüdroksüfenüül)-1-hüdroksü-2-(metüülamino)etaan
1-(3,4-dihüdroksüfenüül)-2-(metüülamino)etaan-1-ool
15 
Nimetamise nä ide -
ibuprofeen
1. Jagada  struktuur  väiksemateks  struktuurideks  ja
propaan
funktsionaalseteks rühmadeks.
propaan
O
benseen
H O
hape
metaan
2. Leida põhistruktuur
suurim struktuur
a. Määra struktuur, mille küljes on olulisim asendaja
b. Määra struktuur, mille küljes on enim asendajaid
c. Määra suurim (rohkemate süsinikega) struktuur
2 asen-
2 asen-
2 asen-
dajat
dajat
Need struktuurid võivad olla erinevad ning mitu struk-
dajat
tuuri  võivad  omada  võrdseid  näitajaid.  Kui  Te  ei  tea, 
1
millist  peaks  eelistama,  siis  valige  see,  mille  alusel 
1
võiks  nimetamine  olla  lihtsam.    Antud  näites  tuleks 
-COOH on
eelistada põhistruktuurina propaanhapet, kuid mõeldav 
eelistatuim asendaja
on ka benseenist lähtumine. 
3. Numereerida aatomid põhi- ja külgahelates
3
Põhiahelas  numereeritakse  nii,  et  olulisim  asendaja
1
saaks võimalikult väikese numbri. 
4
1
2
Kõrvalahelas  alustatakse  nummerdamist  alati  pea-
3
2
1
ahelaga seotud aatomist. 
2
Kui  lähtuksime  benseenist,  tuleks  propaanhappe  osa 
1
etaan
4
1
1
jagada  tükkideks,  sest  põhistruktuuri  ehk  benseeniga 
3
2
seotud süsinik peab olema number 1:  
4. Kirjutada välja nimetus kasutades ees- ning kordsete sidemete/olulisima põhistruk-
tuuri asendaja jaoks järelliiteid. Gruppide asukohad tuleb täpsustada numbritega, millise
põhistruktuuri või põhistruktuurile lähemal oleva alamstruktuuri küljes antud rühm on.
Lõplik nimetus: 2-[4-(2-(metüülpropüül )fenüül)] propaanhape  
Antud kursuse raames oleks aktsepteeritavad veel variandid: 
1-(1-karboksüetüül)-4-(2-metüülpropüül)benseen 
1-(2-metüülpropüül) -4-(1-karboksüetüül)benseen 
16 
3 Orgaaniliste ühendite konfiguratsioon ja konformatsioon 
 
Orgaaniliste ühendite ehitust iseloomustab molekulide mitteplanaarne ruumiline kuju: konfiguratsioon 
ja konformatsioon.  Inimorganismi biomolekulide ja ravimite konfiguratsioon/konformatsioon määrab 
nende funktsiooni. Siit ka vajadus konfiguratsiooni ja konformatsiooni  mõistmiseks. 
Konfiguratsioon 
J o o n . 1 0
Orgaaniliste  molekulide  mitteplanaarsuse  peamisteks  
põhjusteks on: 
S ü s in ik u a a to m   m e t a a n is  ( C H )
4
 o n  s p 3 -  h ü b r id is e e r u n u d  o le k u s  
•  süsinikuaatomi hübridisatsioon, nt sp3-hübridisatsioon 
loob  ruumis  korrapärase  "tetraeedri"  võrdsete  nurka-
H
dega  (109°28')  4  hübridiseerunud  orbitaali  (üksik-
H
sideme) vahel (joon. 10); 
•  aatomitevahelised   interaktsioonid  molekulis. 
H
H
C
H
H
H
 
Konfiguratsioon  on  aatomite  või  aatomigruppide  ruu-
H
h ü b r id is a t s io o n
miline  
paiknemine 
molekulis 
üksteise 
suhtes. 
t e t r a e e d e r
Konfiguratsiooni  skemaatilise  esitamise  põhireeglid  on 
H
järgmised (vt joon. 10 ja etanoolamiini konfiguratsiooni 
o
1 0 9
2 8 '
joon. 11):  
•  sirgjoon tähistab paberi  tasapinnal  asuvat sidet; 
H
k o n fig u r a ts io o n
H
•  täiskiil  (3)  on  sideme  tähis,  mis  projitseerub  paberi 
H
tasapinnast vaatleja suunas; 
•  punktiirkiil      (  x)  tähistab  sidet,  mis  projitseerub 
tasapinna  taha.  
 
Joon. 11
Inimorganismi  fosfolipiidides  leiduv  kolamiin ( etanool -
H O CH
C H
N H
stru ktu u r
amiin)  sisaldab  kahte  sp3-hübridiseerunud  C-aatomit) 
2
2
2
ehitus ja konfiguratsioon on toodud joon. 11.         
    
H
H
C
C
Konformatsioon 
H
H
ko n fig u ratsio o n
H O
NH
Aatomite  (aatomigruppide) ruumiline paigutus  moleku -
2
lis  üksteise  suhtes  on  suhteline.  C-aatomi  sp3-hübridi-
Etan o o lam iin
seerunud  olek    võimaldab  teatavat    vaba  pöörlemist  
(in im o rg an ism i fo sfo lip iid id e 
ümber  σ-sidemete. Nii võib  molekul   omandada ruumi-
ko m p o n en t;
liselt  erinevaid  geomeetrilisi  vorme  (konformatsioone).   
sisaldab kahte sp3
olekus süsinikuaatom it)
Erinevad    konformeerid    ei  ole  erinevad  ühendid  vaid 
ühe ja sama molekuli  energeetiliselt erinevad  seisundid . 
Konformeeride  energeetiline  erinevus  pole  suur.  See-
tõttu  on  pidevalt  võimalik  üleminek    ühest  konformat-
sioonist  teise  (kui  pole  suuri  asendajaid)  ja  praktiliselt 
J o o n .  1 2
võimatu  konformeeride  kui  stabiilsete  isomeeride 
eraldamine  teineteisest  (spektraalsete  meetoditega  saab 
C
C
=
2  
konformeere  siiski  tuvastada).  In  situ  püüab  molekul 
2
C 1
alati  võtta  stabiilseima  (natiivse)  konformatsiooni, 
C
=
1  
milline on  tema funktsiooni aluseks.  
   
17 
Atsükliliste  orgaaniliste  ühendite  konfor-
J o o n . 1 3
matsioonid 
O H
Konformeeride  ehitust  saab  esitada  graafiliselt,  nt 
H
H
Newman’i  projektsioonide  abil.  Sel  puhul  vaadel-
T ra n s -k o n f o rm a ts io o n
dakse  orgaanilist ühendit (või tema fragmenti)  piki 
H
H
o n  e ta n o o la m iin i
ühte C-C sidet (vt. joon. 12). 
ja o k s  s o o d s a im
N H
  Joon.  13  illustreerib  etanoolamiini  konformatsioone 
2
Newman’i projektsioonis. Energeetiliselt soodsaim (sta-
T ra n s -
biilseim)  on  etanoolamiini  sulustatud  trans-  (vastas-, 
O H
anti-) konformatsioon. Sel puhul  on asendajate vaheline 
O H N H
N H
2
H
2
kaugus 
maksimaalne, 
st 
asendajate 
tõukumised 
(repulsiooni  jõud)  on  vähimad.  Sulustatud  kald  kon-
formatsioon   on  vahepealse  stabiilsusega  ja  varjestatud 
H
H
H
H
H
H
(cis-) konformatsioon on ebasoodsaim.  
H
  Sulustatud  trans-konformatsioon  pole  alati  siiski 
molekuli  stabiilseim  seisund.  Mõnikord  on  selleks  su-
C is -
K a ld -
lustatud kaldkonformatsioon tänu  molekulisiseste vesi-
niksidemete  lisa-stabiliseerivale  efektile  (nt  makromo-
lekulide puhul). 
   Orgaaniliste  ühendite  konformatsiooni  stabiilsus  sõl-
Joon. 14
tub  mitmetest  faktoritest.  Pika  süsivesinikahela  sta-
111o
biilseim  konformatsioon    on  sulustatud  sik-sakkonfor-
C O O H
matsioon, mis garanteerib ka ruumilise  ökonoomika  (vt 
H C
3
seda inimorganismi rasvhapete palmithappe ja olehappe 
konformatsioonide  varal , joon. 3 ja 14). 
P alm ith ap e (16:0) 
 
 
H C
C O O H
3
Tsükliliste orgaaniliste ühendite konformat-
sioonid  
O leh ap e (18:19)
  Monosahhariidide  konformatsioon.  Molekuli  kon-
formatsiooniliste  muutuste  ajal  on  võimalik   mole -
kulisiseste 
funktsionaalsete 
rühmade 
vaheline 
interaktsioon .  “ Look ”-konformatsiooni  puhul  viivad 
Joon. 15
need  tavaliselt  kas  furanoosse  (5- lüliline )  või  püra-
noosse  (6-lüliline)  tsükli  tekkeni  (joon.  15).  Inim-
tsüklilise
konformatsiooni teke
organismi   monosahhariidid   võivad  olla furanoosses  või 
püranoosses konformatsioonis. Viimane on levinum.  
O
  Suurte  tsükliliste  orgaaniliste  ühendite  (monosahha-
Furanoosne
riidid)  jaoks  on  stabiilne  mitteplanaarne  konformat-
tsükkel
sioon .  Torsioonpinged  (molekuli  energia  suureneb  σ-
sidemete  varjestatud  konformatsiooni  tõttu),  Van  der 
Waals’i   pinged   (mahukate  asendajate  vastastikused 
6
6
tõukumised)  ja  Bayer’i  pinged  (nurgapinged)  teevad 
OH
O OH
tasapinnalise  (planaarse)  vormi  energeetiliselt  eba-
5
O
5
soodsaks  (ebastabiilseks).  Näiteks,  tsükloheksaani  pla-
1
Püranoosne
1
naarses  vormis  peaks  valentssidemete  vaheline  nurk  
H
tsükkel
olema 120° ideaalväärtuse (109°28’) asemel ja see vorm 
H
oleks energeetiliselt ebasoodne. Mitteplanaarses konfor-
glükopüranoosi formeerumine:
matsioonis  (tugitool,   vann ,  twist  jne)  on   tsükloheksaan  
(reageerivad hüdroksüül- 
või   monosahhariid   väga  stabiilsed  (joon.  16),  sest 
ja aldehüüdrühm)
nurgapinged on välditud. 
 
18 
  Mitmete  tsükliliste  ühendite  jaoks  on 
soodsaim  ”tugitool”  konformatsioon 
J o o n . 1 6
(puuduvad nurgapinged). Üheks näiteks 
inimorganismis  on   glükoos   ehk  vere-
s ü m m e e tria te lg
suhkur (joon. 16). 
H
C
O
A
  Joon. 16 illustreerib, et sidemed paik-
H
C
O H
E
E
nevad aksiaalselt (paralleelselt molekuli 
H O
C
H
O
sümmeetriateljega)  ja  ekvatoriaalselt 
H
C
O H
A
A
E
(109°28'  sümmeetriatelje  suhtes).  Suu-
H
C
O H
E
red  asendajad  paiknevad  maksimaalselt 
C H O H
A
E
üksteisest  eemal  (ekvatoriaalselt)  ja 
2
A
molekul  on  energeetiliselt  stabiilseim 
F is c h e ri p ro je k ts io o n
(joon. 16). NB! Hemiatsetaalse hüdrok-
(g lü k o o s i
G lü k o o s i
k o n fig u ra ts io o n )
süülrühma  (asendis  C1)  ekvatoriaalsuse 
tu g ito o l-k o n fo rm a ts io o n
tõttu  on  glükoosi  β-glükopüranoosne 
E  =  e kv a to ria a ls e d  s id e m ed
vorm stabiilsem kui α-glükopüranoosne 
A =  a ks ia a ls e d  s id e m e d
konfiguratsioon. 
   Steroidid /steroolid  on  inimorganismi 
H
tähtsad  biomolekulid.  Nende  hulka 
H
C H O H
kuuluvad 
steroidhormoonid , 
kole-
H O
2
C H O H
H O
2
O
sterool,   sapphapped   jne.  Nende  tsük-
O
H
H
liliste  molekulide  baas-skeletiks  on  ste-
H O
H
H
H O
raantuum,  mis  evib  inimorganismis 
H
H
O H
erinevaid  konformatsioone  (joon.  17). 
O H
1
H
O H
Steraantuum  sisaldab  kolme  konden-
1
O H
H
seerunud  tsükloheksaanitsüklit  ja  ühte 
tsüklopentaanitsüklit. Kõik  need  tsüklid 
α -G lü k o p ü ra n o o s
β -G lü k o p ü ra n o o s
on  tugitool-konformatsioonis.  Loodus-
like  steroidide  puhul  on  B  ja  C  tsüklid 
alati  trans-asendis,  D  tsükkel  enamasti 
trans-asendis  ning  A  ja  B  tsüklid  kas 
trans- või cis-asendis (joon. 17).  
Joon . 1 7
C
D
C
D
A
B
A
B
trans  A/B
Steraan
C
D
A
B
cis  A/B
19 
4    Orgaaniliste ühendite isomeeria põhialused 
 
Isomeerid   on  ühesuguse  elementaarkoostisega,  kuid  erinevate  füüsikaliste  ja  keemiliste  oma-
dustega  orgaanilised  ühendid.  Isomerism  suurendades  ühendite  heterogeensust  on  aluseks  ka 
rohkearvulistele spetsiifilistele biofunktsioonidele.  Isomeere jaotatakse: 
• struktuursed (koostis-) isomeerid; 
• stereoisomeerid. 
 
 
Struktuursed (koostis-) isomeerid 
Aluseks on koostisaatomite erinev seostatus. Eristatakse: 
• ahel-isomeere: 
 
H C CH CH
3
3
 
CH -CH -CH -CH
C H
3
2
2
3
4
10
CH3
 
n-Butaan
Butaan
Isobutaan
 
• asendi-isomeere: 
⇒ isomerism tuleneb kaksik- või kolmiksideme  erinevast  paigutusest  
 
 
CH =CH-CH=CH
C H
CH =C=CH-CH
2
2
4
6
2
3
 
 
1,3- Butadieen
Butadieen
1,2-Butadieen
 
 
⇒ isomerism tuleneb samasuguste funktsionaalsete rühmade (asendajate) erinevast paigutusest  
 
 
CH -CH -CH -OH
CH - CHOH -CH
 
3
2
2
3
3
 
1- Propanool
2-Propanool
 
 
Br
 
Br
Br
 
Br
 
Br
Br
 
 
1,2-Dibromobenseen
1,3-Dibromobenseen
1,4-Dibromobenseen
 
⇒  isomerism tuleneb aatomite erinevast lokalisatsioonist funktsionaalsetes rühmades (üldine 
empiirvalem on identne, nt  C2H6O)  
 
 
 
CH -CH -OH
CH -O-CH
3
3
3
2
Etanool ( alkohol )
Dimetüüleeter (eeter)
20 
Stereoisomeerid 
Stereoisomeerid on sama molekulaarse valemi ja samasuguse aatomite (seostus-) järjestusega  orgaa-
nilised  ühendid,  millel  on  aga  aatomite  erinev  paigutus  ruumis.  Üldiselt  jaotatakse  stereoisomeerid 
kahte kategooriasse: enantiomeerid ja  diastereomeerid .   
 
•  Enantiomeerid: 
Need  on  stereoisomeerid,  mis  on  teineteise  peegelpildid. 
Joon. 18
Nad sisaldavad kiraalset (asümmeetrilist) süsinikuaatomit.  
HC
O
Tema   tähistus   on  C*  ja  ta  on  seotud  nelja  erineva  aatomi 
HC
O
või  grupiga  (joon.  18).  Võimalike  enantiomeeride  arv  
HO C*
H
HO
H
orgaanilise  ühendi  puhul  võrdub  2n,  kus  n  on  kiraalsete 
CH O H
C H O H
2
2
süsinikuaatomite arv. 
  Enantiomeere  vaadeldakse  kui  D-  ja  L-isomeere.  Kui 
L-G lü tseeraldehüüd
glütseeraldehüüd  on  kujutatud  nii,  et  aldehüüdrühm  paik-
neb  C*  suhtes  üleval,  siis  L-isomeeri  puhul  asetseb  OH-
H C
O
rühm asümmeetrilisest süsinikust vasakul pool, D-isomee-
HC
O
ris aga  paremal  pool  (joon.  18).  Glütseeraldehüüdi  selline 
H
C*
O H
H
O H
konfiguratsioon  ongi  võetud  D-  või  L-isomeeri  etaloniks 
CH OH
CH O H
mitmete  teiste  orgaaniliste  ühendite  (nt  karboksüülhapete 
2
2
hüdroksüderivaadid, aminohapped jt) jaoks.  
D-G lütseeraldehüüd
  Enantiomeerid  on  optiliselt  aktiivsed  (neid  nimetatakse 
ka  optilisteks  isomeerideks).  See  tähendab,  et  nad   pööra -
C ahn-Ingold-Prelog'i sü  steem  is
vad polariseeritud valguse tasapinda kas paremale (tähistus 
o n need tähistused S (sinister, vasak)
on “+”) või vasakule (tähistus on “-”).  
ja R (rectu s, parem ), vastavalt L ja D
  Enantiomeerid  võivad  omada  erinevaid  biofunktsioone. 
asem el
Nii on valkudes aminohapped vaid L-vormis. 
   Inimorganismi  makromolekulid,  mis  moodustuvad 
kiraalsetest  monomeeridest  on  ka  ise  kiraalsed.  Nende 
J o o n . 1 9
biosüntees  inimorganismis  on  reeglina  stereospetsiifiline, 
C O O H
C O O H
kuna  ensüümid  on samuti kiraalsed molekulid, st et vastav 
H N
C H
H N
C H
ensümaatiline  süntees  vajab  substraatide  vastavaid 
2
2
H C
O H
H O
C H
isomeere ja ka tekkiv  produkt  on kindel  isomeer .  
C H
C H
   
3
3
•  Diastereomeerid: 
L -T re o n iin
L - A llo tre o n iin
Diastereomeerid  on  stereoisomeerid,  mis  pole  teineteise 
peegelpildid.  Nad  ei  pruugi  alati  ka  sisaldada  kiraalseid 
süsinikuaatomeid.  
J o o n . 2 0
  Epimeerid  on sellised diastereomeerid, mis pole peegel-
pildid,  sisaldavad  üle  ühe  kiraalse  süsinikuaatomi  ja 
C O O H
C O O H
erinevad  konfiguratsioonilt  ainult  ühe süsinikuaatomi juu-
H C
O H
H O
C H
res (vt epimeeride näitena aminohapet treoniin, joon. 19).  
H O
C H
H C
O H
 Kui  molekulil  on  sümmeetria  võimalus  (sümmeet-
C O O H
C O O H
riatelg),  siis  vaatamata  asümmeetriliste  süsinikuaatomite 
olemasolule  tekivad  optiliselt  inaktiivsed  isomeerid.  Neid 
D -V iin h a p e
L -V iin h a p e
vorme  nimetatakse  akiraalseteks  mesovormideks  (vt 
näitena tartraati ehk viinhapet, joon. 20). 
s ü m m e e tria  ta s a p in d
C O O H
C O O H
H C
O H
H O
C H
--------------------------------
H C
O H
H O
C H
C O O H
C O O H
M e s o v iin h a p e
21 
  Cis- ja trans-isomeerid (tähistatakse vastavalt ka E 
Joon. 21
ja  Z)  on  diastereomeerid,  mis  tekivad,  kui  on 
piiratud  vaba  pöörlemine  ümber  süsinik-süsinik 
sidemete. Kaksiksideme puhul kujuneb cis- või trans
H C
CH
H C
H
3
3
3
-isomeer.  Ladina  k.  termin  “cis”  tähendab  samal 
C
C
C
C
pool  ja  termin  “trans”  tähendab  vastaspool  (vt 
H
H
H
CH3
vesinikuaatomite  või  metüülrühmade  paigutust  
cis-2- Buteen
trans-2-Buteen
kaksiksideme  tasapinna    suhtes  cis-2-buteenis  ja  
trans-2-buteenis, joon. 21). 
  Cis-trans  isomerism  võib  esineda  ka  kondensee-
runud  tsükliliste  süsteemide  puhul  (nt  steroidhor-
moonide  baas-struktuurid),  st  kaksiksideme  olemas-
olu  pole  reegel.  Nii  on  steroidide  ehituses  esinev 
Joon. 22
dekaliin    (joon.  22)  kahe  tsükloheksaani  molekuli 
1
8
10
kondensatsiooniprodukt,  millel  on  trans-  ja  cis-iso-
meer , sõltuvalt vesinikuaatomite paigutusest tsüklite 
tasapinna  suhtes.  Steroidides  esineb  just  trans-
9
4
5
dekaliin, mis on stabiilsem. 
 
Dekaliin
H
H
10
10
H
9
9
H
trans-Dekaliin
cis-Dekaliin
22 
5    Konjugatsioon ja aromaatsus 
 
Kaksiksidemete paigutust molekulides võib  klassifitseerida järgmiselt: 
• isoleeritud  (>C=C-(CH2)n-C=CC=C=CC=C-C=C δ'- 
  Lisagem,  et  kordsete  sidemetega  orgaanilistes  ühendites  polariseeruvad  induktsiooni-
mehhanismi  alusel  mitte  ainult  σ-sidemed,  vaid  ka  π-sidemed  (π-induktsiooni  efekt,  Iπ-
efekt). 
 
46 
Resonants  (mesomeerne) efekt (M-efekt)    
Mesomeersed   efektid   peegeldavad  asendaja  võimet  tõmmata  enda  poole  elektrone 
konjugeeritud molekulaarsest π-elektronsüsteemist või anda elektrone sellesse süsteemi. 
Kuna M-efekt ilmneb ainult konjugeeritud süsteemis, nimetatakse teda ka resonantsefektiks. 
Efekt kantakse vaibumata edasi molekuli kogu π-elektronsüsteemi ulatuses. Seetõttu mõ-
jutatakse  resonantsefektidega  orgaaniliste  ühendite  omadusi  tugevamini  kui  induktiivse 
efektiga. 
M-efekti 
puhul 
toimub 
elektrontiheduse 
ebaühtlane 
väljatõrjumineπ-
elektronsüsteemis.  Graafiliselt  kujutatakse  M- efekte   kõverdatud  nooltega  (vt.  skeemi),  mis 
tähistavad efektide suunda: p- või π-elektronide liikumisi vastava sideme või aatomi suunas  
(vt. akrüülaldehüüdi või dimetüülvinüülamiini). 
   -M-efekti  (kaasatõmbav  resonantsefekt)  omavad karbonüül-, karboksüül-, sulforühm jt. 
Need  asendajad  sisaldavad  π-sidet,  mis  osaleb  konjugatsioonis  π-sidemetega    vastavas 
põhiühendis  (π, π  - konjugatsioon; vt akrüülaldehüüd). See põhjustab vastava põhiühendi 
elektrontiheduse    languse.   Tingituna   märkimisväärselt  kõrgemast  elektronegatiivsusest 
(võrrelduna  süsinikuaatomiga),  tõmbab  hapnikuaatom  kõrvalrühmast  elektrone  välja    ühise  
π-elektronpilve kaudu (loob konjugeeritud süsteemi). Sellest tulenevalt -CHO grupp avaldab 
-M-efekti, mille tagajärjel hapniku aatomil ilmneb negatiivne  osalaeng .  
+M-efekti  (äraandev  resonantsefekt)  osutavad  halogeeniaatomid,  NH2,  N(Alk)2  
OH,  O-  jt.  Sellised  asendajad  (aatomid)  omavad  vaba  elektronpaari  p-orbitaalil,  mis 
konjugeerub  π-elektronidega  põhimolekulis  (p,π-konjugatsioon,    vt.  dimetüülvinüülami-
in).  Antud  juhtumil  põhiühendi  elektrontihedus  tõuseb.  Lämmastikuaatom  annab  elektrone 
molekulaarsesse  π-elektronsüsteemi  (+M-efekt),  mille  tulemusena  lämmastikuaatomil  ilm-
neb positiivne osalaeng. 
 
 
δ+ 
 
        δ- 
 
δ- 
         δ+ 
 
H
..
H C
CH
C
O
H
2
C
CH
N CH
2
3 2
                 
sp2
sp2
 
 
 
            π ,π- konjugatsioon                               p,π- konjugatsioon 
 
         (akroleiin, akrüülaldehüüd)                  (dimetüülvinüülamiin) 
47 
Probleemanalüüs: asendajate elektroonsete efektide mõju orgaaniliste molekulide oma-
dustele. 
 
Analüüsi  põhireegel  on  järgmine:  Et  määrata  elektrontiheduse  väljatõrjumist  molekulis, 
tuleb  summeerida  asendajate  induktiivsed  ja  resonantsefektid  (vt.  allpool  olevat  tabelit). 
Summaarsete efektide alusel asendajad jaotatakse järgmiselt:  
elektronodonoorsed  asendajad:  tõstavad  molekuli  elektronitihedust  (alküülrühmad, 
negatiivse laenguga rühmad, vaba ( paardumata ) elektronpaariga rühmad, milledel on ai-
nult +I-efekt või prevaleerib +M-efekt) (vt. tabel). 
Tabel.  Asendajate elektroonsed efektid 
====================================================== 
Asendaja 
Induktsiooniefekt 
Mesomeerne efekt  
I- ja M-efekti suhe konjugee- 
 
 
 
(I) 
 
 
 (M) 
 
nud süsteemides 
================================================================ 
Alküülid 
 
+I 
 
pole 
 
 
elektronidoonor (+I) 
(CH3,  C2H5  jt.) 
 
O- 
 
 
+I 
 
+M 
 
 
elektronidoonor (+I, +M) 
-NH2, -N(Alk)2 
-I 
 
+M 
 
 
elektronidoonor  (+M >> -I) 
-OH 
 
 
-I 
 
+M 
 
 
elektronidoonor (+M  > -I) 
-OAlk   
 
-I 
 
+M 
 
 
elektronidoonor (+M > -I) 
 
Halogeenid  
 
-I 
 
+M 
 
 
elektroniaktseptor (-I > +M) 
>C=O   
 
-I 
 
-M 
 
 
elektroniaktseptor (-I,  -M) 
-COOH 
 
-I 
 
-M 
 
 
elektroniaktseptor (-I,  -M) 
-SO3H  
 
-I 
 
-M 
 
 
elektroniaktseptor (-I,  -M) 
================================================================= 
Märkus:  Alküülrühmade  +I-efekt  kasvab  koos    nii  süsinikuaatomite  arvuga  kui  ka  hargnevusega 
grupis .  
elektronoaktseptoorsed  asendajad:   langetavad   molekuli  elektronitihedust  (halogeenid, 
karbonüül-,  karboksüül-,  sulfo-,  nitro-  jt.  rühmad,  milledel  on  valdavalt  -I-efekt  ja  -M-
efekt) (vt. tabel). 
Probleem 1. Asendajate efektid atsükliliste orgaaniliste ühendite omadustele. 
Lüsiin on inimesele essentsiaalne aminohape. Oma metaboliidi (krootonaldehüüdi  derivaa-
di)  kaudu  lüsiini   katabolism   toodab  ketokehi.   Ketokehad   on  tähtsad  kliinilised  markerid. 
Analüüsiksime  krootonaldehüüdi  asendajate  summarseid  efekte  ja  reaktiivsust,  kasutades 
Paulingi  elektronegatiivsuse  skaalat ja ülalantud tabelit.  
48 
                                 δ+ 
 
 
 
 δ- 
H
H C
CH
CH
C
O
 
 
 
3
 
Selles  molekulis  mää- ravad    elektron -tiheduse  ümberjaotumise  valdavalt  karbonüülrühma 
elektroonsed  efektid  (vt.  tabel).  Karbonüülrühma  elektronoaktseptoorsed  omadused  (-M-
efekt)  antakse  edasi  kogu  π-sidemete  konjugeeritud  süsteemis  (-C=C-  ja  >C=O).  Antud  el-
ektronide  dislokalisatsiooni  soodustavad  ka  metüülrühma  (+I)  ja  karbonüülrühma  enda  (-I) 
in-duktiivne  efekt  (vt.  tabel),  mis  põhjustab  π-elektronide  veelgi  olulisema  nihke  kar-
bonüülrühma hapnikuaatomi suunas (NB! hapnikuaatomi  elektronegatiivsus   on kõrgem kui 
süsini-ku aatomil).  
Järeldus: Sellise asendajate elektroonsetest efektidest põhjustatud elektronide dislo-
kalisatsiooniga  võiks  seletada  krotoonaldehüüdi  kaksiksideme  langenud  reaktiivsust  tema 
reaktsioonides  mitmete  elektronoaktseptoorsete  reagentidega  ( oksüdatsioon ,  elektrofiilne 
assotsiatsioon).  
Probleem 2.  Asendajate  efektid  aromaatsete  ühendite  omadustele.  Paljud  biomoleku-
lid  ja  ravimid  sisaldavad  aromaatset  tsüklit  (tsükleid).  Asendaja(te) elektroonsed efektid  
aromaatses  tuumas  võivad  põhjustada  elektrontiheduse  ümberjaotumise  sellises  süsteemis. 
Teisisõnu, elektrontihedus asendatud benseeni tuumas erineb elektrontihedusest asendamata 
benseeni  tuumas  (lihtsaimas  aromaatses  ühendis).  Sõltuvalt  asendaja  loomusest  (elektrono-
doonor või elektronoaktseptor) võib asendaja toimel aromaatse tuuma elektrontihedus tõusta 
või  langeda.  Sellest  tulenevalt  orgaaniliste  ühendite  (biomolekulide,  ravimite)   reaktiivsus  
sõltub asendaja elektroonsest efektist. 
a) p-Aminobensoehape (PABA) on vitamiinitaoline orgaaniline ühend, samal ajal ka 
foolhappe  kui olulise vitamiini sünteesi eelvorm; mõned PABA estrid, näiteks anestesiin ja 
novokaiin , on kasutusel lokaalanesteetikumidena. 
 
O
..
p-aminobensoehape
H
N
C
2
OH
 
                                 
49 
Ülaltoodud  tabelist  näeme,  et  -COOH  avaldab  -I-  ja  -M-efekti.  ( Valents -) elektronpaar ,  mis 
moodustab kovalentse sideme benseenituuma ja karboksüülrühma vahel, nihkub asendaja -I-
efekti  tõttu  -COOH  suunas,  alandades  benseenituuma  elektronitihedust.  Seda  efekti  tugev-
dab  asendaja  -M-efekt,  kuna  π-elektrontihedus  langeb  orto-  ja  para-asendites  ning  kasvab 
meta-asendis.  Viimasele  efektile  aitab  kaasa  ka  -NH2  elektronodonoorne  efekt  (vt.  tabel).  
Karboksüülrühma  C-aatomi  juures  tekib  positiivne  osalaeng,  kuna  elektronegatiivne  hap-
nikuaatom  tõmbab  elektrone  piki  C-O  sidet  enda  suunas.  Seetõttu   astub   PABA  karbok-
süülrühm  kergesti  esterifikatsioonireaktsioonidesse  alkoholidega  (nukleofiilsete  ühen-
ditega).  Sellist  tüüpi  reaktsioonide  produktideks  on  ka  anestesiin  ja  novokaiin  (vastavalt 
PABA etüül- ja dietüülaminoetüülester). 
Järeldus:  Elektronoaktseptoorsete  asendajate  (-CHO,  -COOH,  -SO3H,  halogeenid,  
jt.) efektid on järgmised: alandavad aromaatse süsteemi elektronitihedust, seda eriti orto- ja 
para-asendites.  Seetõttu  neid  asendajaid  nimetatakse  desaktiveerivateks  või  meta-
suunavateks asendajateks (meta-orientantideks). Kõik selle grupi asendajad omavad osalist- 
või täispositiivset laengut aatomil, mis otseselt seostub aromaatse tuumaga. Elektronoaktsep-
toorse  asendaja  seostumine  benseeniga  vähendab  benseeni  reaktiivsust,  võrreldes  asenda-
mata benseeniga. 
b)   Fenooli ,  toksilist  ühendit  võidakse  genereerida  valkude  abnormsel  seedimisel 
soolestikus .  Fenool  on ka lähteühendiks paljude ravimite sünteesil. 
 
+ M
fenool
..
O
H
- I
+ M
> - I OH
OH
 
                                                                 
Hüdroksüülrühm  (fenoolis) omab nii induktiivset kui ka mesomeerset efekti, kuna O-aatom 
omab  suuremat  elektronegatiivsust  kui  sp2-hübridiseerunud  C-aatom  (vt.  Paulingi  skaala). 
Selliselt ,  hüdroksüülrühma  -I-efekti  tõttu,  peaks  elektronitihedus  nihkuma  -OH  suunas. 
Vastupidiselt,  mesomeerses  vastastikuses  toimes,  annab  O-aatom  oma  vaba  elektronpaari 
benseenituuma  ühtsesse  konjugeerunud  π-elektronpilve  (p,π-konjugatsioon)  ja  elektroniti-
hedus  peaks  nihkuma  benseenituuma  suunas  (+M-efekt,  vt.  tabel).  Siiski  on  teada,  et  OH-
grupi  +M-efekt > -I-efekt ( vt. tabel), mis tähendab, et -OH omab kogu süsteemi suhtes el-
ektrone-vabastavaid omadusi. Antud ühendis negatiivne osalaeng dislokaliseerub aga orto-ja 
para-asenditesse  (vt.  skeemi).  +M-efekt  seletab  ka  fenoolse  OH-rühma  prootoni  suurt 
liikuvust (kõrget happesust), võrreldes näiteks etanooli OH-rühmaga. See annabki fenoolsele 
OH- rühmale  suhteliselt kõrge reaktiivsuse asendus- ja oksüdatsioonireaktsioonides. 
50 
Järeldus:  Fenool  on  heaks  näiteks,  illustreerimaks  elektronodonoorsete  asendajate 
(alküülid,  -NH2,  -OH,  -OR,  -NR2  jt.)  efekte,  mis  seisnevad  aromaatse  tuuma  elektron-
tiheduse  tõstmises,  eriti  orto-  ja  para-asendites  (asendaja  suhtes).  Antud  tüüpi  asendajad 
viivad negatiivsete osalaengute tekkele benseenituuma orto- ja para-asendites, millega soo-
dustatakse  neis  asendites  elektrofiilsete  reagentide  rünnakut  (asendusreaktsioone).  Seetõttu 
seda tüüpi asendajaid nimetatakse benseenituuma orto-ja para-orientantideks. Need asenda-
jad  kannavad  aktiveerivate  gruppide   nimetust ,  kuna  nad  muudavad  benseenituuma  mit-
teasendatud benseeniga võrreldes aktiivsemaks. 
51 
Orgaaniliste ühendite  happelised  ja  aluselised  omadused 
 
 
Happelisus / aluselisus   on  biomolekulide  reaktiivsuse  olulised  determineerijad  ja  seetõttu  ti-
hedalt  seotud  mitmete  biomeditsiiniliste  probleemidega,  k.a.  ensümoloogia,  imendumine, 
ravimite toime ja  biotransformatsioon , füsioloogiliste protsesside  regulatsioon  jne.  Orgaanil -
iste ühendite happelisust/aluselisust hinnatakse kahe paralleelse teooria alusel. 
 
Happelisuse ja aluselisuse Brønsted- Lowry  teooria (protolüütiline teooria) 
See  teooria   jaotab   orgaanilised  ühendid   hapeteks   ja   alusteks   prootoni  (H+)  ülekandevõime 
järgi:  
happed  (prootoni doonorid) on molekulid/ ioonid , mis annavad ära prootoneid (H+);  
_
A
H + B:
A
+ B
H
hape
alus
alus
hape
                              
(konjugeerunud)
                   
Reaktsioon  näitab, et deprotoneerimine konverteerib happe vastavaks konjugeeritud aluseks 
ja vastupidi. Happe-alus paaride (vastavalt AH-A- ja :B-BH) vahel tekib tasakaaluline  pöör -
duvus:  mida  tugevam  (nõrgem)  on  hape,  seda  nõrgem  (tugevam)  on  konjugeerunud  alus. 
Brønstedi  hapete  dissotsiatsioonil  vesilahustes  toimib  vee  molekul  alusena  ja  ülaltoodud 
reaktsiooni võib ümber kirjutada järgmiselt: 
..
A
H
+  H O
A
+  H O+
2
3
..
B :
B
H
+  H O
+  H O+
2
3
                
 
Tugevam  hape  deprotoneerub  (annab  aniooni)  kergemini  kui  nõrk  hape.  Happelisust  vesi-
lahuses (vesi on sel puhul aluseks) määratakse happelisuse konstandi abil, st. AH ja H2O va-
helise  reaktsiooni tasakaalulise dissotsiatsioonikonstandi (Ka) abil: 
 
[A ] [H O ]
[ B: ] [H O ]
3
3
K
K
a (AH)
a
[AH]
(B - H  )
[B - H  ]
                             
 
 
52 
Lihtsustamaks opereerimist arvuliste astendajatega kasutatakse Ka väärtuse negatiivset  loga -
ritmi,  s.o.  pKa  (näiteks  äädikhappe  Ka=  1,75  x  10-5,  pKa=  4,75).  Mida  suurem  on  Ka  ehk  
mida väiksem on pKa, seda tugevam on antud hape (vastupidi, kõrge pKa vastab nõrgale hap-
pele ). 
Brønsted-Lowry  järgi  ja  aatomi  alusel,  mis  kannab  dissotsieeruvat  prootonit,  jao-
tatakse happed nelja põhirühma (vt. tabel): 
 
Tabel. Happed Brønsted-Lowry järgi 
=========================================================== 
C-H   
N-H   
S-H 
 
 
 
O-H 
happed 
happed 
happed 
 
 
happed 
Alkaanid 
Amiinid  
Tioolid 
Alkoholid, Fenoolid, Karboksüülhapped 
(ja deri- 
( amiidid , 
(ja deri- 
(ja derivaadid) 
vaadid) 
imiinid) 
vaadid) 
 
R-C-H 
R-N-H 
R-S-H 
R-O-H              Ar-O-H 
 
R-COO-H 
 
 
 
        pKa    (keskmistatud arvuline väärtus)   
40-50                              30 
 
  12 
 
  18 
                      10 
        4,7 
 
     
Teooria  võimaldab  kõiki  vesinikku-sisaldavaid  orgaanilisi  ühendeid  käsitleda  hapetena  (s.t. 
C-H, N-H, S-H, O-H hapetena). On aga selge, et ühendi reaalne ionisatsioonivõime, s.o. re-
aalne    happesus   kõigub,  laiades  piirides.  Selgitagem  alljärgnevalt  põhireegleid,  mille  alusel 
saab võrrelda erinevate orgaaaniliste ühendite happelisust. 
Orgaanilise  ühendi  happelisuse  määrab  tema  aniooni  stabiilsus,  st.  vastava 
konjugeeritud aluse stabiilsus. Mida stabiilsem on  anioon , seda tugevam on vastav hape, s.t.  
seda kergemini dissotsieerub antud orgaanilisest ühendist  prooton  (üle kantuna alusele). Ani-
ooni  stabiilsuse  määrab  negatiivse  laengu  delokalisatsioon  (dispersioon,  jaotuvus):  mida 
delokaliseeritum on negatiivne laeng, seda stabiilsem on anioon.  
Negatiivse laengu delokalisatsioon aga sõltub reast faktoritest: 
• 
vesinikuga   seotud  aatomi  võimest  kinni  hoida  elektronpaari  pärast  H+  eraldumist 
(mida suurem on selle aatomi elektronegatiivsus  (takistab H+  liitumist !), seda suurem 
on laengu delokalisatsioon ja seda stabiilsem on anioon); 
• 
vesinikuga  seotud  aatomi   suurusest   (mida  suuremad  on  selle  aatomi  valents-
orbitaalid , seda suurem on negatiivsete laengute delokalisatsioon anioonis); 
53 
• 
funktsionaalse  rühmaga  seotud  radikaali  omadustest:  ahela  pikkus,  konjugatsioon, 
asendajate  elektroonsed  efektid  (s.t.  negatiivse  laengu  jaotuvuse  võimalused  teiste 
aatomite vahel); 
• 
lahusti  omadustest: mida paremini lahusti   aniooni  lahustab , seda stabiilsem on ani-
oon. 
 
Analüüsigem järgnevalt orgaaniliste ühendite happelisuse laia varieeruvust. 
C-H happed  
Süsiniku  madala  elektronegatiivsuse  tõttu  (süsiniku  võime  elektronpaari  kinni  hoida  on 
väike)  on  karbanioonide  moodustumine  energeetiliselt  ebasoodne  ja  tekkinud   anioonid   on 
ebastabiilsed.  Vesilahustes  C-H  happed  dissotsieeruvad  vähesel  määral.  Seetõttu  on 
küllastunud süsivesinikud nii nõrgad happed, et praktiliselt on võimatu leida alust, mis oleks 
võimeline  neist  lahti  rebima  prootoni.  Asendades  C-H  hapetes  vesinikuaatomi(d)  elektroni
(de)  aktseptori  (te)ga  (suurendavad  delokalisatsiooni!)  kasvab  C-H  hapete  happelisus. 
Näiteks, meditsiinipraktikas kasutatav triklorometaan (kloroform), milles metaani kolm H-
aatomit  on  asendatud  klooriga  (vt.  kloori  elektrone  äratõmbavat  -I-efekti   skeemil ),  on  ligi-
kaudu 30 suurusjärku tugevam hape kui metaan (metaani pKa = 48-60 ja kloroformil  ~ 15).  
Cl
Cl C
H
Cl
C
+ H
3
Cl
kloroform
karbanioon (püsivam kui metüülanioon)
C-H  hapete  happesust  mõjustab  ka  süsinikahela  pikkus  ja  hargnevus.  Mida  pikem  (harg-
nenum) on alifaatne ahel, seda nõrgem on orgaanilise ühendi happelisus (alküülgruppide el-
ektrone-vabastav  +I-efekt  destabiliseerib  anioone).  Järelikult  metaan  on  tugevam  hape  kui 
etaan.  C-H  hapete  happesus  kasvab  ka  ühendi  küllastamatuse  suurenemisega:  sp2-(või  sp-)  
hübridiseerunud  süsiniku  elektronegatiivsus  on  suurem  kui  sp3-hübridiseerunud  süsinikul. 
sp2 - (või sp-) süsinikuaatomid on enam võimelised kinni hoidma elektrone, mis viib  vasta-
va orgaanilise aniooni stabiilsuse kasvule (võrreldes sp3 -hübridiseerunud süsinikuga).  
N-H happed 
Kuna  N-aatomi  elektronegatiivsus  on  suurem  kui  C-aatomil,  on  N-H  hapete  anioonidel 
suurem  võime  hoida  kinni  elektronpaari  pärast  prootoni  eraldumist  kui  C-H  hapetel.  Jä-
relikult  omavad  N-H  happed  suhteliselt  suuremat  happesust  kui  küllastamata  süsivesinikud 
(vt. tabel). 
S-H happed          
Tioolid on tugevamad happed kui vastavad hapniku ja lämmastiku analoogid (vt. tabel), kui-
gi  väävli  elektronegatiivsus  on  väiksem  kui   hapnikul   või  lämmastikul.  Lisagem,  et  tioolide 
puhul aitab lisaks elektronegatiivsusele aniooni oluliselt stabiliseerida väävli aatomi  
54 
suurus. Kuna  väävel  on perioodilisuse tabeli kolmanda perioodi (horisontaalrea) element, on                                 
tema  valentsorbitaalid  tunduvalt  suuremad  kui  hapnikul  või  lämmastikul.  Seetõttu  on 
negatiivsete laengute delokalisatsioon anioonis märkimisväärsem  ja tekkinud anioon stabiil-
sem.  
                                R-CH2 - S-            
 
R-CH2 - O-   
O-H happed 
Hapnikuaatomi  elektronegatiivsus  on  suurem  kui  süsinikul.  Seetõttu  omavad  O-H  hapete 
anioonid  märkimisväärselt  suuremat  võimet  hoida  kinni  elektronpaari  pärast  prootoni 
lahkumist  kui  C-H  happed,  millest  tulenevalt  O-H  happed  omavad  suhteliselt  suurt  happe-
lisust juba küllastatud ühenditena. O-H hapete happelised omadused suurenevad veelgi  juh-
tumil, kui anioon kujutab endast konjugeeritud süsteemi. Sel puhul hakkab  toimima  veel kol-
maski  aniooni  stabiliseeriv  faktor  (vt.   eespool ),  kuna  konjugatsiooniga  kaasub  terve  rida 
spetsiifilisi efekte, k.a. elektrontiheduse ühtlane delokalisatsioon kogu süsteemis.  
O
H
O
H
Konjugatsiooniga  on   seletatav   aromaatsete  ühendite  suurem  happelisus  võrreldes  ali-
faatsetega. Nii on fenool tugevam hape kui etanool. Põhjuseks on fenolaataniooni parem sta-
biliseeritus:  negatiivne  laeng  delokaliseerub  kogu  molekuli  ulatuses  (p,π-konjugatsioon). 
Just  konjugatsioonist  tulenevalt  on  karboksüülhapped  tugevaimad  O-H  happed.  Negatiivse 
laen-gu võrdne  jaotumine  karboksüülrühma kahe hapnikuaatomi vahel (mõlemad C-O side-
med  on  konjugatsioonist  tingituna  võrdväärsed,  resonantsi  efekt!)  teeb  karboksülaataniooni 
teiste orgaaniliste anioonidega võrreldes stabiilseimaks. 
R
C
O
O
O
R
C
O
R
C
O
O
Orgaaniliste ühendite happelisust mõjustavad elektroonsete efektide kaudu ka radikaalis(des) 
olevad asendajad. Elektronoaktseptoorsed asendajad suurendavad negatiivse laengu deloka-
lisatsiooni anioonis, järelikult stabiliseerivad aniooni ja seeläbi suurendavad happelisust; el-
ektronodonoorsed vastupidiselt vähendavad happelisust. 
Illustreerimaks  ülaltoodud  teooriat  võrdleksime  kahe  erineva  OH-rühma  sisaldava  ühendi 
happesust: kolamiin ehk etanoolamiin (fosfolipiidide  komponent ) ja narkolaan ( mittelenduv  
narkotiseeriv  meditsiiniline  vahend). 
55 
Etanoolamiin (kolamiin) ja narkolaan on etanooli derivaadid (OH happed, vt. skeemi), mis 
elektronegatiivsemate (kui C) elementide (N ja Br vastavalt) sisalduse tõttu annavad stabiil-
sema aniooni kui etanool, s.t. on seega etanoolist tugevamad happed.  
 
Br
H N        CH      CH       O-
2
2   
2 
Br         C           CH           O-
2
kolamiin
Br
narkolaan
                   
 
  
Kolamiinil  on  kaks   happelist   tsentrit:  N-H  ja  O-H.  N-H  happed  on  umbes  10  suurusjärku 
nõrgemad  happed  kui  O-H  happed  (alkoholid),  kuna  N-aatomi  elektronegatiivsus  on 
väiksem  kui  O-aatomil.  Seega  võib  kolamiini  vaadelda  põhiliselt  O-H  happena  ja  võrrelda 
narkolaaniga, mis on ka O-H hape. Viimases on kolm Br, mis elektronide äratõmbamise (-
I)  efekti  tõttu  (vt.  skeemi)  oluliselt  stabiliseerivad  vastavat  aniooni,  s.t.  narkolaan  on  tuge-
vam hape kui kolamiin.  
  Brønstedi-Lowry teooria järgi peab alus  omama kas vaba elektronpaari või kaksiksideme 
π-elektrone  kovalentse  sideme  moodustamiseks  prootoniga.  Sellele  tingimusele  vastavad 
kaks orgaaniliste ühendite gruppi:  
p-alused: orgaanilised ühendid, mis sisaldavad vaba elektronpaariga heteroaatomeid (O,N,S 
jt.) ja saavad seetõttu oma p-elektrone ära anda kovalentse sideme moodustamiseks. Sõl-
tuvalt  prootonit  siduvast  heteroaatomist  alustsentris  eristatakse:  ammoonium-,  oksooni-
um-, sulfooniumaluseid;     
π-alused:  orgaanilised  ühendid,  mille  prooton-siduvaks  alustsentriks  on  kaksiksideme  π-
elektronid:  alkeenid,   alkadieenid   jne.  π-aluste  aluselisus  on  suhteliselt  madal,  kuna 
prootoni  sidumine  alustsentriga  toimub  pärast  π-kompleksi  teket,  s.o.  pärast  π-
elektronide lülitumist kompleksi. 
Ka aluselisuse kvantitatiivseks hindamiseks kasutatakse suurust pKa: mida väiksem on pKa, 
seda nõrgem on vastav alus. Kõik ülaltoodud  faktorid , mis mõjustavad happesust (asendajate 
elektronegatiivsus,  suurus,  elektroonsed  efektid  ja  ka  konjugatsioon),  mõjutavad  ka 
aluselisust,  kuid  vastupidises  suunas,  s.t.  faktorid,  mis  vähendavad  happesust,  suurendavad 
aluselisust ja vastupidi.  
Illustreerimaks  seda  teooriat  võrdleksime  kolme  aromaatset  tuuma  sisaldavate  orgaaniliste 
ühendi  nagu   aniliin   (aromaatne  amiin),   noradrenaliin   ( bioaktiivne   amiin,   mediaator /
hormoon )  ja  adrenaliin  (noradrenaliini  derivaat,  bioaktiivne  amiin,  hormoon)  aluselisust. 
Kõigis  neis  esineb  lämmastikuaatom,  mille  vaba  elektronpaar  määrabki  antud  ühendite 
aluselisuse (vt. joonis ).  
56 
Aniliini  puhul  N-aatomi  vaba  elektronpaar  konjugeerub  aromaatse  tuuma  π-elektron-
süsteemiga  ja  on  raskesti  kättesaadav  sideme  moodustamiseks  prootoniga.  Noradrenaliinis, 
vastupidi,  ei  saa  vaba  elektronpaar  konjugeeruda  benseenituumaga  ja  on  kättesaadavam 
prootoni  jaoks  kui  aniliinis.  Teisalt,  molekulis  oleva  OH-rühma  elektrone  äratõmbav  (-I) 
efekt  N-aatomi  elektrontihedust  oluliselt  ei  mõjuta,  kuna  N-aatomi  ja  OH-rühma  vahel  on 
kolm  üksiksidet.  Adrenaliin  on  metüülitud  noradrenaliin.  Metüülrühm  annab  adrenaliinile 
elektrontihedust  juurde  (-CH3  elektrone  vabastav  (+I)-efekt,  vt.  tabel)  suurendades  sellega 
tema  aluselisust  (võrreldes  noradrenaliiniga).  Seega,  kolmest  amiinist  on  kõige  aluselisem 
adrenaliin, noradrenaliin omab keskmist ja aniliin väikseimat aluselisust.  
HO
..
HO
CH
CH
NH
2
2
noradrenaliin
OH
..
NH2
aniliin
HO
..
HO
CH
CH
N
CH
2
3
OH
H
adrenaliin
Lewise  happelisuse ja aluselisuse teooria 
See  teooria  on  Brønsted-Lowry  teooria  laiendatud  variant,  mis  väidab,  et  orgaaniliste 
ühendite happelised omadused määrab aatomi võime vastu võtta ja aluselised omadused te-
ma võime ära anda elektronpaari.  
 Lewise happed (aatomid, molekulid, katioonid) iseloomustuvad vakantse (vaba) el-
ektronorbitaaliga  ja  on  seetõttu  võimelised  vastu  võtma  elektronpaari  kovalentse  sideme 
moodustamiseks.  Seega,    Lewise  happeid  ei  iseloomusta  ainult  prootonite  loovutamine,  s.t. 
kovalentse sideme moodustamiseks nad peavad siduma elektrone (toimima kui  elektrofiilid ). 
Vastavalt Lewise definitsioonile on Lewise hapeteks metallide katioonid,  prootonid  , haloge-
niidid , jt. elektrofiilid.  
Lewise  alused  (aatomid,  molekulid,  anioonid)  peaksid  omama  vähemalt  ühe  paari 
valentselektrone  seostumaks  vakantse  orbitaaliga  substantsile  (Lewise  hape).  Selle 
definitsiooni  kohaselt  on  kõik  Lewise  alused  nukleofiilid  (moodustavad  kovalentse  sideme 
substantsidega, millel on positiivne laeng). Lewise alusteks on amiinid, alkoholid, tioolid ja  
konjugeerunud orgaanilised ühendid. 
Lewise  ja  Brønstedi  aluseid  ei  saa  eristada:  mõlemad  on  elektronpaari  doonorid. 
Lewise  ja  Brønstedi  happed  on  aga  erinevalt  defineeritavad.  Kui  Lewise  teooria  käsitleb  
happena  mistahes  orgaanilist  ühendit,  millel  on  vakantne  elektronorbitaal  sidumaks  elekt-
ronpaari,  siis  Brønstedi  hapeteks  peetakse  orgaanilist  ühendit,  mis  on  vaba  orbitaali 
omandanud  prootoni eraldumise tulemusena. Lewise teooria plussiks on asjaolu, et teda saab 
rakendada  peaaegu  kõikide  orgaaniliste  reaktsioonide  jaoks,  milles  orgaanilised  ühendid 
võivad moodustada happelis-aluselisi komplekse. 
57 
PRAKTILISTE TÖÖDE JUHENDID 
1. ORGAANILISTE ÜHENDITE AROMAATSUS
Pineeni kerge oksüdeeruvus 
(kvalitatiivne reaktsioon küllastamatusele) 
Võtke kahte katseklaasi 1 tilk 0,1 M KMnO4 lahust ja 10 tilka vett. Tekkinud roosale lahusele 
lisage ühte katseklaasi 2 tilka tärpentiini ja teise 2 tilka tolueeni ning loksutage. 
Miks ja kuidas muutub lahuse värvus? 
Reaktsioon tärpentiiniga: 
CH3
O
H
CH3
O
H
+ KMnO
CH
4
3
CH3
CH3
CH3
2 KMnO
K
4
2MnO4 +  MnO2
+ 2H2O
Mida märkate, kui katses asendate tärpentiini tolueeniga? Miks? 
CH3
         Tolueen  
2. FENOOLIDE  VÄRVUSREAKTSIOONID  RAUD(III)KLORIIDIGA
Erinevaid  fenoole  on  võimalik  eristada  iseloomuliku  värvuse  alusel,  mis  tekib  reageerides 
raud(III)kloriidiga (FeCl3). 
Antud praktilises töös tutvume järgmiste fenoolidega: 
OH
OH
OH
OH
OH
OH
Katehhool
Resortsiin 
  Hüdrokinoon         
Võtke 3 katseklaasi. Esimesse katseklaasi viige 5 tilka 1% katehhooli, teise 5 tilka 1% resortsiini, 
kolmandasse  10  tilka  1%  hüdrokinooni  lahust.  Igasse  katseklaasi  lisage  1  tilk  0,1  M  FeCl3. 
Esimeses  katseklaasis  tekib  roheline,  teises  violetne  ja  kolmandas  ka  roheline,  mis  küll  kiiresti 
muutub kollaseks (hüdrokinoon oksüdeerub kinooniks).  
Kolmandas katseklaasis (hüdrokinoon) tekkinud rohelist värvust õnnestub täheldada ainult FeCl3 
tilga  kukkumise   momendil   hüdrokinooni  lahusesse,  kui  katseklaasi  vaadeldakse  valge  paberi 
foonil . Värvus on seda intensiivsem, mida küllastatum on hüdrokinooni ja mida lahjem on FeCl3 
lahus.  
Kiiresti  muutuva  rohelise  värvuse  tekkimine  näitab  seda,  et  hüdrokinooni  oksüdatsioonil 
kinooniks tekib hüdrokinooni ja kinooni vahel vaheühend, mida nimetatakse kinhüdrooniks: 
H
OH
O
OH
O
OH
O
OH
O
H
 Hüdrokinoon     
    Kinhüdroon
 Kinoon 
 (värvusetu)   
(roheline)  
 (kollane) 
 Millistes biomolekulides esineb nn. katehhoolne fragment?
 Selgitage,  kuidas  osaleb  hüdrokinoonse  ehitusega  ühend  redoksreaktsioonides
(tooge ka konkreetne näide inimorganismist).
PEPTIIDSIDEME JA AMINOHAPETE TÕESTUSREAKTSIOONID 
Värvusreaktsioone kasutatakse valkude avastamiseks ja valkude koostises esinevate 
aminohapete  tõestamiseks.  Mõnede  värvusreaktsioonide  põhjal  ( biureedireaktsioon )  on  välja 
töötatud ka valkude ja aminohapete kvantitatiivse määramise meetodid. 
3. Biureedireaktsioon
a. Biureedireaktsioon biureediga
Võtke kuiva katseklaasi spaatliga natuke kusiainet (ca 0,1 g) ja kuumutage lahtisel leegil. 
Kusiaine algul sulab. Kui edasisel kuumutamisel katseklaasi sisu hakkab tahkeks muutuma , 
lõpetage  kuumutamine . Kuumutamisel tekib kusiainest biureet ja NH3, viimast võib ķa tunda 
lõhna järgi. Pärast jahtumist lisage biureedile katseklaasis 1-2 ml 10%-list NaOH  lahust ja 
loksutage. Aluselisele biureedilahusele lisage 1-2 tilka 1%-list CuSO4 lahust. Tekib 
punakasvioletne (või roosakas ) värvus – Cu kompleks biureediga. Hoiduge CuSO4 ülehulgast, 
kuna sel puhul tekib sinine vaskhüdroksiidi liig, mis maskeerib reaktsiooni. 
NH2
NH2
O
C
C
O
NH
N
H
O
C
C
O
NH2
NH2
2+
NH
Cu
2
NH
O
C
NH
NH
2
2
2
180 oC
C
O
NH
Cu2+
O
C
C
O
NH
O
C
NH
N
H
2
NH2
O
C
C
O
NH2
NH2
   Uurea  (ülehulgas)     Biureet
      Cu-kompleks 
b. Biureedireaktsioon
Valgus või peptiidis olevad peptiidsidemed põhjustavad amiidse lämmastiku regulaarse 
kordumise, mis võimaldab analoogset kompleksi vasega, nagu seda täheldasime biureedi puhul. 
Võtke katseklaasi 2 ml valgulahust, lisage 1 ml 10%-list NaOH lahust ja segage hästi. Lisage 
sellele 1-2 tilka 1%-list CuSO4 lahust. Tekib taas punakasvioletne värvus näitamaks 
biureedireaktsiooni toimumist . 
4. Pliiatsetaadireaktsioon
Pliimürgitus on ajaloo eri  aegadel  olnud levinud oht. Plii ning ka mitmete teiste  raskemetallide
üledooside  üheks  esmaseks  mõjuks  organismis  on  interaktsioon  valkude  tioolrühmadega  (Cys
aminohappe jääk) ning nende valkude normaalse biofunktsiooni nõrgenemine.
Võtke  katseklaasi  2  ml  valgulahust,  lisage  1  ml  konts.  NaOH  lahust  ja  1  tilk  ( CH3COO )2Pb 
lahust.  Loksutage  ja  kuumutage  tulel.  Sisu  värvub  aegamööda  mustaks  (PbS  sademe  teke). 
Katseklaasi ava kohal hoitud punane lakmuspaber muutub siniseks eralduva NH3 tõttu. 
5. Ksantoproteiini (Mulderi) reaktsioon
See  reaktsioon  on  spetsiifiline  nendele  valkudele,  milles  esinevad  benseenituuma  sisaldavad
aminohapped  (Phe,  Tyr,  Trp).  Kuumutamisel   HNO3 -ga  tekivad  kollase  värvusega  aromaatsed
nitroühendid (sellest ka reaktsiooni nimetus -kollane).
O
O
OH
+HNO3
-H O
2
NH2
O
H
Mõõtke  katseklaasi  1  ml  valgulahust  ja  lisage  tilkhaaval  kontsentreeritud  HNO3  kuni  valge 
sademe  tekkeni.  Keetke  ettevaatlikult  katseklaasi  sisu,  katseklaasi  pidevalt  raputades.  Sade 
värvub  kollaseks  ja  lahustub  osaliselt.  Pärast  katseklaasi  sisu  jahtumist  leelistage  see,  lisades 
tilkhaaval konts. NaOH lahust kuni kollane värvus muutub oranžiks (nitrotürosiini Na-sool). 
6. Ninhüdriinireaktsioon
Ninhüdriinireaktsioon on iseloomulik α-aminorühmale. Positiivse reaktsiooni (sinine või violetne
värvus) annavad kõik α-aminohapped, peptiidid ja valgud .
O
O
H
O
OH
COOH
N
OH
-CO  -RCHO
2
2 
-3H O
H N
2
2
R
O
O
O
violetne
Mõõtke  katseklaasi 1ml valgulahust, lisage sellele 5-6 tilka ninhüdriini 0,2%-list alkoholilahust
ja soojendage. 
Millist erinevust märkate, kui valgulahuse asemel kasutada aminohappelahust (türosiinilahus)? 
7. Hüdroksüülrühmade tõestamine glükoosis
Viia katseklaasi 4 tilka 0,5%-list glükoosilahust ja 6 tilka 2M NaOH. Saadud segule lisada 6 tilka
0,1 M  CuSO4 lahust. Algul tekkiv Cu(OH)2 sade lahustub koheselt, kuna moodustub kompleks
glükoosis olevate hüdroksüülrühmade ja vase vahel, mis viib viimase tagasi lahusesse ja annab
lahusele nõrga sinise värvuse. Saadud lahus säilitada järgmise katse jaoks.
HO
-O
OH -
Cu2+
O
Cu2+
HO
-O
-O
Vask (II) hüdroksiidi taandamine  glükoosiga leeliselises keskkonnas 
Eelmises  katses  saadud  lahusele  lisada  vett  nii,  et  vedeliku  nivoo  kõrgus  oleks  ca  20  mm. 
Kuumutage  katseklaasi  põletileegil,   hoides   seda  kaldu  nii,  et  soojeneks  ainult  lahuse  ülemine 
osa.  Soojendada  ainult keemiseni (mitte  keeta , kuna glükoos taandab vask(II)hüdroksiidi ka ilma 
keetmata).  Mida  märkate?  Tähelepanu!  Kui  redutseerijat  on  vähe,  võib  pikemal  kuumutamisel 
Cu(OH)2-st vee eraldumisel moodustuda CuO must sade mis segab teiste värvuste nägemist. 
2 Cu(OH)2 +  redutseeriv   sahhariid
Cu2O     + 2 H2O + O
punakas sade
Vask (II) hüdroksiidi taandumisel eralduv hapnik oksüdeerib glükoosi. See on küllaltki keerukas 
protsess. Oodatud glükoonhappe asemel avastati reaktsiooniproduktides  glütseriin -, glükool- ja 
sipelghapet. See näitab, et glükoosi oksüdeerumisel leeliselises keskkonnas toimub tema põhjalik 
lõhustumine . Fakt, et glükoos leeliselises keskkonnas oksüdeerub nõrkade oksüdantide (Cu(OH)2 
või Ag O) toimel juba nõrgal soojendamisel,  viitab , et glükoosi lõhustumisega kaas
2
neb tugevate 
taandavate omadustega ühendite moodustumine. Sellisteks on näiteks glükool- ja  formaldehüüd , 
mis edasisel oksüdeerumisel muutuvad vastavalt glükool- ja sipelghappeks. 
CHO
COOH
COOH
HCOOH
sipelghape
H
OH
H
OH
H
OH
COOH
HO
H
O
HO
H
HO
H
O
CH2OH
H
OH
H
OH
H
OH
glükoolhape
COOH
H
OH
H
OH
H
OH
CHOH
CH2OH
CH
COOH
2OH
CH2OH
D-glükoos
suhkurhape
glükoonhape
(sahharaat)
glütseriinhape
Vask  (II)  hüdroksiidi  taandumist  glükoosi  toimel  vask  (I)  oksiidiks  nimetatakse  ka   Trommeri  
reaktsiooniks  ja  seda  rakendatakse  kliinikus  glükoosi  avastamiseks  uriinis.  See  reaktsioon  on 
veelgi  tundlikum , kui Cu(OH)2 asemel kasutada Fehlingi reaktiivi, mis on Cu(OH)2 ja Seignette’i 
soola lahustuv kompleks: 
H
H
HO
C
COONa
O
C
COONa
Cu2+, OH -
Cu
HO
C
COOK
O
C
COOK
H
H
Fehlingi  reaktiiv  (tumesinine)  
Monosahhariidide  tõestamist  Fehlingi  reaktiivi  abil  tuntakse  Fehlingi  reaktsioonina  ja 
rakendatakse samuti glükoosi avastamiseks uriinis jt. bioloogilistes vedelikes. 
  
8. Hõbeoksiidi ammoniakaalse lahuse taandamine glükoosiga 
Viia katseklaasi  2 tilka  0,1 M   AgNO3 .  Leelistage lahus, lisades 4 tilka 2 M NaOH.  Lisada 4-5 
tilka (tilgakaupa) 2 M NH OH kuni tekkiva hõbeoksiidi sademe lahustumiseni.
4
 
 
Saadud  läbipaistev  hõbeoksiidi  ammoniakaalne  lahus  on  glükoosi  oksüdeerimise 
reaktiiviks (” hõbepeegli  reaktsioon”). Reaktsiooni teostamiseks lisada reaktiivile 1 tilk glükoosi 
0.5%-list  lahust  ja  soojendada  katseklaasi  nõrgalt,  hoides  teda   põleti    leegi   kohal  kuni  lahuse 
keemiseni.  Reaktsioon  jätkub  ka  ilma  soojendamiseta  ning  metalliline   hõbe   eraldub  kas  musta 
sademena või läikiva peeglina. Sellest ka ”hõbepeegli” reaktsiooni nimetus. NB! Hõbe eraldub 
peeglina  kui  katseklaasi  seinad  on  puhtad  ning  sadenemiprotsessi  ei  häirita  näiteks 
loksutamisega.  
 
Hõbeoksiidi  taandumisel  vabaneva  hapniku  toimel  glükoosimolekul  oksüdeerub,  mis  kaasneb 
keerukate  lõhustumisprotsessidega  nagu   näidatud   Trommeri  reaktsiooni  juures.  Hõbeoksiidi 
ammoniakaalse lahuse taandamist glükoosiga kasutati vanasti peeglite valmistamisel. 
s.
a l e
h
a   d
u t a v a   i l u k e l
mo
  si
o o k ü l g   u l
maso
e l o
ma 
h ü r d ü ü h e d l a   b a t i ä n   e n
mi
e g l u k   i n o o
si t k a e r   i l g e e p e b õ h   a j   e n i m
a d n a a t   i d i i s k o r d ü h ) I I ( k s a
V   . 8 - 7.
! a n n a   i e   i n o o
si t k a e
sr
u v r ä v   d u t n
m a
h ü r o n i m
a   e n r a a i s t r e t   a j   - e n r a a d n u k e S   ! u l
maso
e l o  
ma
h ü r o n
mi
a   se
r a
ma
i r p   se
k a t a r ä
mä
  a g i n o o i s t k a e r   i n i i r d ü h n i N
. 6
  ! l u l
maso
e l o   a
m
u u t   i n e
se
n e b
sü
k o r d ü h   d i a v   b i k e t
s u v r ä v   ž n a r O   . i g n i r   i n e
se
n e b   e n i m i i v
sse
i s
ma 
h ü r o r t i n
sa 
a a k   b o o t   se
u v r ä v   e n a l l o
K   . d i
mas
u u t   d i se
t
maa
o r a   b e n
si
s e
i d n e h ü
s  a k   , a d i e l   n o   k
smär
e e   i n o o
si t k a e r   i r e d l u
M
  . 5
  ! s u
g l a
v   t l u
n i a   e t t
mi
  , s i d
n e h
s ü
se
i l l i m   k i õ k s k ü   u l
maso
e l o  
ma
h ü r l ü ü r d ü h f l u s   k h e   - l o o i t   b a t i ä n   e k e t   e l l se   a j
… 
ö ö   u g a n   t s u
m   n o   d i i f l
su
i i l P . 4
! si
k e l p
m
o k   se
a n r a s   a g ä v   d a v a n n a   s
mi
  , d i
me
e d i s d i i t p e p   u j l a p   n
s o
e d u k l a v   a
K
s) i n o o j   . t v (   t e k e t   si
k e l p
m
o k   se
a v   b a d
mal
i õ v   e e S   . ) ! s k
me
e d
si
d i i t p e p   se
k a t a t
me
i n   l u h u p   e d u k l a v (   t e d
si   t se
d i
mi
a   2   n o   s u k   , i d n e h ü  
me
a t i k e t   a g e k k e t   i d e e r u i B   . 3
. d i o n i k   e n i l i v r ä v   b i k e t   a g a   , b o a k
s 
u s t
maa
o r A   . i n o r t k e l e   2   a j   t i n o t o o r p   2   st i d n e h ü
s e d a d
mal
e e   i l o o i d   se
t
maa
o r a   b i r e e d ü s k o   n o o i   a u a
R   . d
se
i l i v r ä v   n o   a j   st
u g l a v   d a v a l e e n   u t t õ t e
se   g n i n   a g i n o o i s t a g u j n o k - π , π   e r u
su
  d u t e a k   i n e l ü   n o   d i r u u t k u r st   d
se
d i o n i K
. 2
  . ) d
n a r r õ v   . t v (   a j l ä v   st
se
u h a l   b e n e d
sa   a j   i v r ä v   i n u u r p   n
s o
i m   , d i si
k o i d n a g n
ma
  b i k e t   a n i t k u d o r p   e h ü   a j   s k i l o o i d   se
k a t i r e e d ü s k o   e d i s k
si
k a k   v e n
si
s e
i n i i t n e p r ä T
1.
VALGU KVANTITATIIVNE MÄÄRAMINE LOWRY MEETODIL 
Meetodi põhimõte 
Lowry meetod on üks enim kasutusel olevaid biokeemilisi  meetodeid  valgu üldhulga määramiseks 
uuritavas  lahuses.  Lowry  meetod  on  väga  tundlik,  sest  see  põhineb  kahe  kvantitatiivse 
värvusreaktsiooni samaaegsel  kasutamisel . Need on: 
1) biureedireaktsioon,  mille  käigus  Cu2+  reageerib  aluse  juuresolekul  peptiidsidemega,   andes
sügavsinise värvusega kompleksi;
2) Folin-Ciocalteau reaktsioon, kus anorgaaniliste soolade kompleks-segu reageerib türosiini- 
ja trüptofaani-jääkidega andes intensiivse  sinakas -rohelise värvusega kompleksi.
Kahe  reaktsiooni  samaaegne  kasutamine  tõstab  meetodi  tundlikkust  võrreldes  üksikute  nimetatud 
reaktsioonidega. 
Lowry  meetod  pole  aga  kahjuks  probleemivaba.  Antud  meetod  on  väga  tundlik  kõrvalistele 
värvusreaktsioonidele, mida põhjustavad lisandid, mis võivad sisalduda uuritavas proovis.  
Kliiniline tähtsus 
Üldvalgu  hulga  vähenemist  veres  täheldatakse  mitmete  patofüsioloogiliste   seisundite   puhul  nagu 
alatoitlus (toiduga saadakse valke ebapiisavalt), aminohapete alaabsorptsioon  peensooles  (steatorröa 
ehk   rasv   väljaheites),  renaalne  proteinuuria  (albumiini  oluline  väljutamine  uriiniga,  näit.  teatud 
nefriitide korral), valgusünteesi langus  maksas  (maksatsirroosi puhul), suurenenud valgu katabolism 
(kõrge  palaviku  korral)  jt.  Suurenenud  üldvalgu  sisaldust  on  täheldatud  krooniliste   infektsioonide  
(tuberkuloos, äge bakteriaalne  endokardiit  jt), reumatoidartriidi, müelomatoosi jt korral. 
Üldvalgu normiväärtused vereseerumis 63-85 g/l 
Töö eesmärk 
Tavaliselt  koosneb  kvantitatiivne  analüüs,  sõltumata  määratavast  komponendist  ja  kasutatavast 
meetodist,  kahest  etapist:  standardlahuse  valmistamisest  ja  standardgraafiku  konstrueerimisest. 
Kindla   kontsentratsiooniga   lahust  nimetatakse  standardlahuseks.  Standardlahuse  lahjendamisel 
saadakse  rida  teatud  kontsentratsiooniga  lahuseid.  Selles  töös  mõõdetakse  lahjendusterea  lahuste 
ekstinktsioonid,  konstrueeritakse  standardgraafik  ja  selle  abil  leitakse  valgu  kontsentratsioon 
uuritavas lahuses. 
Töövahendid 
•
Statiiv  ja plastviaalid
•
klaasviaal reaktiiv C valmistamiseks
•
automaatpipetid
•
mikser
•
spektrofotomeeter
Uuritav lahus: Tundmatu kontsentratsiooniga valgulahus 
Standardlahus ja kasutatavad  reaktiivid   
1. Valgu standardlahus:  albumiinilahus , milles üldvalgu  kontsentratsioon on 320 µg/ml (lahus
on valmis). 
2. Reaktiiv A: 2% Na2CO3 lahus 0,1 M NaOH-s (lahus on valmis).
3. Reaktiiv B: 0,5% CuSO4 . 5 H2O lahus 1% K-tsitraadis (lahus on valmis)
4. Folin-Ciocalteau reaktiiv
Üliõpilasel valmistada 
5. Reaktiiv C: Reaktiiv C on ebapüsiv, seetõttu tuleb ta valmistada ex tempore. Segage reaktiivid
A ja B vahekorras 50:1. Selle katse tarvis tuleks valmistada vähemalt 10 ml reaktiivi C.
TÖÖ KÄIK 
Valgulahuse  lahjendusterea  valmistamine  standardlahusest  (üldvalgu  kontsentratsioon  on  320 
µg/ml): 
võtke 4 viaali, nummerdage need ja pipeteerige igasse neist 1 ml destilleeritud vett;
lisage 1. viaali 1 ml standardlahust ja segage hoolikalt mikseril;
võtke 1. viaalist 1 ml lahust ja viige 2. viaali. Segage hoolikalt viaali sisu;
võtke 2. viaalist 1 ml lahust, viige see 3. viaali ja segage viaali sisu hoolikalt;
võtke 3. viaalist 1 ml lahust, viige see 4. viaali ja segage hoolikalt.
Nii saitegi valgulahuse lahjenduste rea 1:2, 1:4, 1:8 ja 1:16. 
Standardgraafiku konstrueerimine ja valgu kontsentratsiooni määramine 
1) Võtke 6 viaali, nummerdage need ja pipeteerige  lahused ,  järgides  alltoodud skeemi:
Lahused, reaktiivid 
Viaalid  
(pipeteeritava lahuse ruumala, ml) 
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
6. 
Lahjendus 1:2 
0,3 
- 
- 
- 
- 
- 
Lahjendus 1:4 
- 
0,3 
- 
- 
- 
- 
Lahjendus 1:8 
- 
- 
0,3 
- 
- 
- 
Lahjendus 1:16 
- 
- 
- 
0,3 
- 
- 
Uuritav lahus 
- 
- 
- 
- 
0,3 
- 
Destilleritud vesi (kontroll-lahus) 
- 
- 
- 
- 
- 
0,3 
Reaktiiv C (lisage minutiliste vahe-
aegadega,  aeg  fikseerige  1.  lisamise 
1,5 
1,5 
1,5 
1,5 
1,5 
1,5 
järel; segage hoolikalt) 
Folin-Ciocalteau  reaktiiv  (täpselt 
10  minuti  pärast  lisage  minutiliste 
0,1 
0,1 
0,1 
0,1 
0,1 
0,1 
vaheaegadega; segage hoolikalt) 
Pärast 20 minuti möödumist Folin-Ciocalteau reaktiivi lisamisest mõõtke minutiliste vaheaegadega 
lahuste  ekstinktsioon  lainepikkusel  750  nm  (küvett  läbimõõduga  10  mm,  ruumalaga  1,5  ml). 
Spektrofotomeeter nullistage destilleeritud veega. 
Arvutused 
Mõõdetud  ekstinktsioonide  väärtustest  lahutage  kontroll-lahuse  ekstinktsiooni  väärtus.  Arvutage 
valgu  kontsentratsioonid  lahjendusterea  lahustes  ja  konstrueerige  standardgraafik  lahuse 
ekstinktsiooni 
sõltuvuse 
kohta 
valgulahuse 
kontsentratsioonist 
(abstsisstelg 
– 
valgu 
kontsentratsioon,  ordinaattelg  –  ekstinktsioon).  Kasutades  koostatud   graafikut   leidke  valgu 
kontsentratsioon (µg/ml) uuritavas lahuses. 
Märkused: 
1)
Kui uuritavas lahuses on valgu kontsentratsioon madal, segatakse reaktiivid A ja B vahekorras 10:1.
2)
Rida  ühendeid  segavad  seda  meetodit,  Segava  mõju  vältimiseks  tuleks  nende  kontsentratsioone
vähendada alltoodud piirideni:
Karbamiid -0,5%, ZnSO4-0,1%,  triklooräädikhape-0,5%, (NH4) 2SO4 -0,2%, atsetoon- 0,5%, Ba(OH)2-
0,5%,  sahharoos -3,5%, Na2SO4-1,0%, etanool-5,0%, NaNO3-1,0%, guanidiin-0,5%, eeter-5%.

Document Outline

• Eelraamat 2018-1
• Prax tekst parandatud koos NO2