顺序规则(sequence rule)它是为处理连接在手性(见手征性)原子上的每个基团的顺序而制定的规则。这一规则是由CK制定的。英戈尔德等人正在提出R、提出了S法标记分子的构型。顺序规则直接基于不对称碳原子本身的结构,摆脱了一些投影结构规则的影响,简单而快速地确定了一个手性因素的结构。顺序规则可广泛应用于构型的确定。
规则内容
(1)原子:原子序数大的排在前面,同位素质量数大的优先。
(2)杂原子上的孤电子作为最小的替代基。
(3)如果取代基中心原子相同,则逐轮比较与中心原子相连的原子序数;如果仍然相同,则逐轮向外推,直到比较更好的基团。在逐轮比较中,也有优先方向原则,即遇到不同点时,优先比较基团上更好的替代基础。
C5与C3连接的原子相同,然后依次比较下一层的替代基础。例如,与O替代基础相比,C5的O连接C,C3的O连接H,C5替代基础优于C3替代基础;例如,C6连续比较(C,H,H),C2连(C,C,H),C3替代基优于C5替代基,此时优先从更好的O替代基进行比较。因此C5替代基优于C3替代基,C4手性构型为R。
(4)如果是同位素,质量较大的是较好的基团,如:D;对于可以依次比较原子序数并排列优先顺序的替代基,本规则不使用;
(5)如果替代基本上含有双键、三键或芳环,可以认为双键中心碳原子连接有两个相同的原子,三键中心碳原子连接有三个相同的原子,芳环中心碳原子连接有两个或三个相同的原子,其中一个是真正的原子(real atom),其他的都是虚原子(phantom atom,括弧内原子)
其中,规定虚碳原子不再连接任何原子,或认为连接的原子为零,甚至低于杂原子中所含的孤独电子对。以乙炔基和苯基为例进行分析,C1上连连(C、C、C)Ci上连(C、C、C),此时无法比较结果,随后进行下一轮比较;C2为实碳,连有实碳。(C、C、H),C3和C4是虚碳,不再连接任何原子,或觉得连接的原子为零。
Ciii和Ciii都是实碳,都连有(C、C、H);而Civ是虚碳,不再连任何原子,Cii与C2相同,Ciii优于C3,Civ与C4相同。因此苯基优先于乙炔基。(6)饱和基团:如果第一个原子序数相同,则对第二个原子的原子序数进行比较,依次类推。
(7)不饱和基团:可视为与两个或三个相同的原子相连。
(8)如果与双键碳原子连接的基团是顺反异构,Z型先于E型。R型优于S型。
序列规则主要用于烷烃的系统命名和烯烃中几何异构体的命名。
烷烃系统命名:如果主链上有几个不同的替代基,则按照“顺序规则”依次列出替代基,优先列出基团。
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