プロキラリティーって・・・

Question

こんばんは、いつもお世話になってます。
プロキラリティーの意味がよくわからなくて、いろいろ調べたのですが・・
まだよくわからないところがあるので教えてください。

例えば、Aという化合物が反応してBという化合物になるとします。化合物Aのsp3炭素にはXとYという２つの異なる基とHa、Hbという水素がついていて、反応(脱離反応）して化合物Bになると絶対にHbが脱離してHaが残ります。

このような場合において、化合物Aの水素Haのプロキラリティーを考えているのですが、（なお、化合物Aのsp3炭素についている基の立体的な位置関係はわかっています）プロキラリティーを考えるうえで、上記のような「どちらのHが脱離する」などということは全く考えなくてよいのでしょうか？つまり、化合物Aの立体的な位置関係がわかっているので、HbよりもHaを優先したと（反応に関係なく）仮定して優先順位をつけ、RかSかを判断し、pro-Rまたはpro-Sとするだけでいいのでしょうか？
かなり混乱してまして・・意味不明な文になってましたらすみません。。。
どなたかわかる方がおられましたら教えてください。

w-palace · Accepted Answer

ご質問の文にわかりにくい部分はありますが、おおむねその通りだと思います。
２個のHの内の一方を、優先順位の高い原子団で置換したと考えた場合の立体配置を基準にして考えるということです。その時の立体配置がRであれば、そのH（置換したと考えたH)はpro-Rということになります。
ただし、ご質問の場合にはHbが置き換わると考えていますので、Hbの方のプロキラリティーを考えるのが普通だと思います。すなわち、反応後、Hbは、Hよりも優先順位の高い原子に置き換わるでしょうから、これがRであるなら、Hbはpro-Rになるはずです。

>「どちらのHが脱離する」などということは全く考えなくてよいのでしょうか？
pro-R,pro-Sの判定においては、必ずしも考える必要はありませんが、実際の反応を念頭に置く場合には、おのずとどちらかに特定することになると思います。


参考URLの後ろの方に具体例を挙げた説明があります。

参考URL：http://www.riken.go.jp/lab-www/manabeiru/0124class.htm

w-palace · Answer

No.1です。プロキラリティーということでしたので、生成物はキラルだと思い込んでいました。
確かに、脱離反応の場合も考えられますね。生成物の幾何異性（シス-トランス）の問題だったんですね。
例えば、「pro-RのHが選択的にシン脱離を起こすので、E体が得られる・・・」といった感じですね。

前回のご質問のシン脱離の話に戻りますが、確かに生体内反応ではシン特異的な脱水もあるようですね。現実には、OHのHが別のものに置き換わった後に進むのではないかと想像していますが、これは確かではありません。

Kemi33 · Answer

お書きの様な化合物での pro-R, pro-S の決定については，「IUPAC 命名規則」の「E-4.13」に規定があります。「有機化学・生化学命名法　下」（平山健三・平山和雄 訳，南江堂）から抜粋しておきます。

『E-4.13---prochiral 化合物の一対の同じ原子（団）のうち，一方を順位法則で他より優位であると仮定すると (R)- 化合物になるほうの原子（団）を pro-R，他を pro-S という（他の二つの配位子の優先順位は変えない）．』

　逆に言うと，二つの原子（団）のうちで，プロキラリティーを考える側の優先順位が高いと仮定して R, S を判断します。結果が，R なら，その原子（団）は pro-R になり，S なら pro-S になります。

　お書きの場合であれば，Ha のプロキラリティーを考える場合には，Ha が Hb よりも優先順位が高いとするわけです。

プロキラリティーって・・・

ご質問の文にわかりにくい部分はありますが、おおむねその通りだと思います。

No.1です。

お書きの様な化合物での pro-R, pro-S の決定については，「IUPAC 命名規則」の「E-4.13」に規定があります。

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