Axiális kiralitás

Vannak olyan molekulák, amelyek nem hozhatók fedésbe a tükörképükkel annak ellenére, hogy nincs bennük centrális kiralitással rendelkező atom, aszimmetrikus atom. Ezekben a molekulákban általában az optikai aktivitáshoz kapcsolódó szubsztitensek egy tengelyhez kapcsolódnak, ezért beszélünk axiális kiralitásról. Néhány ilyen molekula látható az alábbi ábrán:

Az első molekula egy tipikus allén, a harmadik egy spirociklikus rendszer. A negyedik és ötödik esetben a nagyméretű szubsztitensek okozta gátolt rotáció az oka az axiális kiralitásnak. A bifenil származékok esetén erre külön elnevezés is született, az atropizomeria:

Az axiális kiralitás tengelye a szubsztituensektől függően lehet egy C₂ szimmetriatengely (180°-os forgatás). Ennek felismerése nem mindig nyilvánvaló a gyakorlatlan szem számára. Az alábbi ábrákon látható, hogy a penta-2,3-dién esetén a tengely 45°-os szöget zár be a molekula két végének atomjai által definiált síkokkal.

Az axiális kiralitással rendelkező vegyület konfigárációjánal megállapításánal a következőképpen járunk el:

1) A négy szubsztituenst egy tetraéder négy sarkába helyezzük a tengely mentén.
2) A tetraédert elfordítjuk úgy, hogy a kiralitás tengelye egybeessék a nézés iránnyal, vagyis a papír síkjára merőleges legyen. Ekkor a szubsztituensek párosával közelebb, illetve távolabb kerülnek a szemünktől:

3) A CIP konvenció szabályait egy újabbal egészítjük ki: a hozzánk közelebbi két csoport magasabbrendű a két távolabbi csoportnál.
4) Ezután forgassuk a molekulát úgy, hogy a legalacsonyabb rendű csoport legyen a legtávolabb és a szokott módon állapítsuk meg a konfigurációt (R vagy S):

A konfiguráció nem függ attól, hogy 2. lépésben melyik szubsztituenspár felől nézzük a molekulát.

Gyakorlás

Állapítsa meg az alábbi vegyületek konfi­gurációját:

---

---