Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 1 - Д. Мецлер 1980
Молекулы, из которых мы состоим
Принципы построения малых молекул
Описание конфигурации с использованием RS-обозначений
В 1956 г. Каи, Ингольд и Прелог предложили однозначный способ описания конфигурации относительно любого хирального центра [1]. Этот способ особенно полезен для тех классов соединений, для которых нет твердо установленной системы разделения на D- и L-конфигурации. Четыре группы, окружающие атом углерода (или другой центральный атом), располагаются в порядке их приоритета. Приоритет каждой конкретной группы устанавливается в соответствии с набором правил, из которых наиболее важным является такое: больший атомный номер ставится перед меньшим. В приведенном ниже примере, взятом для иллюстрации, приоритет групп молекулы D-аланина указан так: а>b>c>d. Наивысший приоритет приписывается NН2-группе, в которой с центральным атомом связан атом азота. Чтобы установить конфигурацию, наблюдатель смотрит на молекулу вдоль оси, соединяющей центральный атом с группой, имеющей низший приоритет, т. е. с группой d. В этом случае последовательность групп а, b, с может располагаться либо по часовой стрелке, как в нашем случае, либо против.
Чтобы установить приоритет групп, сначала смотрят на атомы, непосредственно связанные с центральным атомом, располагая их в порядке уменьшения атомного номера. Затем, если необходимо, переходят к следующему набору атомов и сравнивают их атомные номера. Именно так приходится поступать для определения приоритета групп b и с аланина, поскольку обе они связаны с центральным атомом через атом углерода. Если атомы участвуют в образовании двойных связей, примером чему служит карбоксильная группа аланина, то они учитываются
дважды — второй раз как воображаемые атомы, продолжающие цепочку связей:
Мы не будем рассматривать здесь полный набор всех правил; укажем лишь последовательность, в которой приводимые ниже функциональные группы расположены в порядке уменьшения их приоритета [2]: SH > OR > ОН > NHCOCH3 > NH2 > COOR > СООН > ОНО > СН2OН > С6Н5 > СН3 > 3Н > 2Н > Н. Хотя RS-система вполне однозначна, зачастую два близко родственных соединения, принадлежащих к одной конфигурации в DL-системе, в RS-системе имеют противоположную конфигурацию. Поэтому при определении конфигурации аминокислот и сахаров применяется обычно DL-система.
1 Иногда к буквам D в L добавляют индексы s или g, указывающие, какое соединение использовано в качестве эталона конфигурации — серин или глицеральдегид (разд. В.1). Обычный треонин является Ls- или Dg-треонином. Конфигурация правовращающей (+)-винной кислоты обозначается 2(R), 3(R) или Ds или Lg.