1.1.5.2. Прохиральность

Подобно тому как молекулы, содержащие хиральный центр типа Cabcd (47) могут быть энантиомерными или диастереомерными, так и молекулы, содержащие центр типа Caabc (95), у которого лиганды а либо энантиотопны, либо диастереотопны, являются

прохиральными. Центр Caabs (95) у таких молекул называется прохиральным центром [70, 71]. Помимо центра прохиральности могут существовать и такие элементы прохиральности как оси и плоскости (ср. с соответствующими элементами хиральности). Таким образом, можно дать общее определение прохиральности. Если в ансамбле лигандов замена одного из них на новый лиганд приводит к возникновению хиральности, то исходный ансамбль прохирален. Следовательно, в молекулах центры прохиральности вида Caabc (95) могут содержать как энантиотопные, так и диастереотопные лиганды.

Поскольку эти стереогетеротопные лиганды могут быть «распознаны» хиральными реагентами, например ферментами, то для дифференцированного обозначения гетеротопных лигандов целесообразно использовать символику, вытекающую из определения старшинства лигандов по правилу Кана — Иногольда — Прелога [29] (см. разд. 1.5.2.1). Однако выше мы отметили, что обе стороны молекулы, содержащей двойную связь, тоже могут быть стереогетеротопными. Следовательно, прохиральность может существовать и для ансамблей типа (96). Поскольку стереогетеротопность обеих сторон такого ансамбля тоже может быть распознана ферментами, и в этом случае полезно иметь систему номенклатуры, основанную на правиле Кана — Ингольда — Прелога [29] (см. разд. 1.5.2.2).

про-R, про-S-система обозначений.

Между прохиральностью и хиральностью существует вполне определенная взаимосвязь и поэтому для обозначения парных стереогетеротопных лигандов, связанных с прохиральными элементами, можно использовать правило старшинства [29]. Если замена одного из парных лигандов на лиганд с большим «приоритетом» приводит к -хиральности, то исходный лиганд считают -лигандом и обозначают символом ( — лиганд). Если при этой операции -хиральность, то мы имеем дело с -лигандом, который обозначается символом . Эта система обозначений показана на с. 47 на примере этанола (13а) и (-яблочной кислоты (85а).

re,si-Система обозначений.

Стереогетеротопность сторон в ансамбле типа (96) может быть охарактеризована [70] путем распространения правила старшинства (правила Кана — Ингольда — Прелога) на двухмерное пространство. Если расположение лигандов в порядке старшинства соответствует движению по часовой стрелке, то сторону, с которой они видны в такой последовательности, называют -стороной. Если же последовательность отвечает движению против часовой стрелки, то соответствующую сторону называют -стороной:

Применение этих обозначений показано на примере реакций присоединения к бензальдегиду (90) и (92) (см. также разд. 5.1.5). -Системой можно пользоваться и при рассмотрении углерод-углеродных двойных связей, если известно расположение лигандов при обоих атомах углерода. Так, маленновая кислота (31) имеет re-si- и -rе-поверхности, а фумаровая кислота (33) — rе-rе- и -поверхности: