Номенклатура фосфорорганических соединений.

К настоящему времени получено множество фосфорорганических соединений, в которых атом фосфора связан с одним, с двумя или даже с шестью другими атомами. При выборе номенклатуры для таких фосфорцентрированных структур синтезировавшие их исследователи в каждом отдельном случае руководствуются определенными правилами, однако такие частные случаи не включены в систематическую номенклатуру, разработанную для фосфорорганических соединений в трёх основных координационных состояниях атома фосфора, когда его окружение составляют три, четыре или пять других атомов. В основу номенклатуры первой группы соединений положены фосфин и три кислоты, которые в свободном виде имеют другое строение или вообще не существуют:

Структуры с трикоординированным атомом фосфора сохраняются только в том случае, когда соответствующее соединение имеет замещённые гидроксильные группы. Любое превращение, сопровождающееся образованием свободной гидроксильной группы, приводит к прототропной перегруппировке с переходом атома фосфора в тетракоординированное состояние. Так, например, положенная в основу номенлатуры соответствующих органических производных гипотетическая фосфонистая кислота на самом деле существует в виде фосфорноватистой кислоты:

Для производных с тетракоординированным атомом фосфора аналогичный ряд используемых в номенклатуре структур представлен формулами:

В этом ряду также есть как реальные, так и гипотетические структуры. Триалкилфосфиноксиды R₃PO и диалкилфосфиноксиды R₂PНO представляют собой стабильные фосфорорганические соединения, но положенный в основу их номенклатуры незамещенный органическими остатками фосфиноксид Н₃РО неизвестен. В представленной последовательности опять присутствует структура фосфорноватистой кислоты, но в качестве основы для номенклатуры фосфорорганических соединений с тетракоординированным атомом фосфора она называется уже фосфиновой кислотой. В соответствии с правилами номенклатуры атомы водорода при атоме фосфора в этих базовых структурах могут заменяться самыми разными остатками с образованием связей фосфора с углеродом, а гидроксильные группы могут заменяться алкоксильными, амидными, ангидридными, тиольными и другими функциональными группами так, чтобы не появлялась новая фосфор-углеродная связь, например:

Соединения фосфора, у которых координационное число фосфора равно пяти, независимо от степени их окисления, рассматриваются как производные гипотетического фосфорана РН₅. В соответствии с этим, например, соединение Р(С₆Н₅)₅ называется пентафенилфосфораном, а Р(ОС₆Н₅)₅ – пентафенокси-фосфораном.

У производных тиокислот фосфора название дополняется префиксом тио-, например, соединение (CH₃O)₂PSSH – это О,О‑диметиловый эфир дитиофосфорной кислоты. В некоторых случаях для производных тиокислот фосфора со связью P=S используют префикс тион, а для связи P-S-, соответственно, тиол.

Наиболее распространённые четырёх-, пяти- и шестичленные гетероциклы с атомом фосфора называются, соответственно, фосфетаном, фосфоланом и фосфоринаном:

Далее действуют обычные правила номенклатуры для гетероциклических соединений, в соответствии с которыми, например, хлорангидрид циклического эфироамида фосфористой кислоты на основе N‑фенилэтаноламина рассмат-ривается как производное фосфолана – 3-фенил-2-хлор-1,3,2-оксазафосфолан:

,

а используемый в качестве средства для лечения злокачественных новообра-зований циклофосфан имеет систематическое название 2-[бис(2-хлорэтил)-амино]-2-оксо-1,3,2-оксазафосфоринан:

Кроме того, существует упрощенная номенклатура, называемая иногда скандинавской, в соответствии с которой все соединения трикоординированного фосфора рассматриваются как производные фосфина (РН₃). Поэтому, например, хлорангидрид дифенилфосфинистой кислоты (С₆Н₅)₂РСl чаще всего называют просто дифенилхлорфосфином, а дихлорангидрид метилфосфонистой кислоты СН₃PСl₂ метилдихлорфосфином.

При ознакомлении со специальной литературой надо принимать во внимание, что эта номенклатура иногда не соблюдается. Особенно это относится к старым публикациям и к переводам книг и статей, когда переводчики стараются сохранить авторский текст и просто русифицируют названия из английского или немецкого языка. Однако основная трудность в использовании номенклатуры для соединений фосфора состоит в представленной выше изомеризации, которую претерпевают соединения трикоординированного фосфора с гидроксильными группами. Так, например, при гидролизе трихлорида фосфора образуется не кислота Р(ОН)₃, а двухосновная фосфористая кислота, соответствующая формуле (НО)₂РНО, точно также гидролиз эфира дибутилфосфинистой кислоты приводит к образованию соединения с тетракоординированным атомом фосфора, которое может называться как дибутилфосфинистой кислотой, так и дибутилфосфиноксидом:

Правда, такое расхождение в названиях не представляет особых проблем для тех, кто работает с такими соединениями не от случая к случаю, а постоянно. Интересно, что в американской специальной литературе уже давно даже неорганическую фосфористую кислоту называют Н-фосфоновой кислотой (Н‑Phosphonic acid).

В сложных молекулах, включающих заместители с участием атома фосфора, чаще всего используют название фосфорильной группы (Р=О‑группы). Так, например, если в большой молекуле присутствует остаток (RО)₂Р(О)-, то его обозначают как диалкоксифосфорильную группу.