Стереоселективный синтез


Стереоселекти́вный си́нтез (хира́льный си́нтез, асимметри́ческий си́нтез, энантиоселекти́вный си́нтез) — это химическая реакция (или последовательность реакций), в ходе которой образуются стереоизомерные продукты (энантиомеры или диастереомеры) в неравных количествах[1]. Методология стереоселективного синтеза играет важную роль в фармацевтике, поскольку различные энантиомеры и диастереомеры одной молекулы часто имеют различную биологическую активность.

В общем случае, химическая реакция между двумя ахиральными соединениями приводит к рацемическому продукту, то есть смеси стереоизомерных форм в одинаковом соотношении. Для того, чтобы преимущественно образовывалась только одна из стереоизомерных форм, необходимо наличие стереонаправляющего фактора. Таким фактором, как правило, является некий хиральный элемент (например, хиральный атом), который непосредственно не участвует в реакции, но осуществляет асимметрическую индукцию, направляя формирование нового стереоцентра в сторону образования того или иного стереоизомера, причём такой элемент может находиться как в субстрате, так и в реагенте или катализаторе.

Селективная эффективность асимметрической реакции выделяется из величины энантиомерного избытка (англ. enantiomeric excess, ee), если получившиеся продукты являются энантиомерами, или диастереоселективного избытка (англ. diastereomeric excess, de), если они диастереомеры. Эти величины находятся путем вычисления разности между количествами стереоизомеров, деля при этом на их суммарное количество[2]. В наилучшем случае ee и de равны 100 % (при отсутствии одного из стереоизомеров). Для нестереоселективной реакции ee и de равны 0.