手性化合物的命名
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(c)(d)盒属配台物,矿一仃健可看成被6个一健取代(d),整个分子的手性可山手性平面上最优先原子(箭
头所指)的于性决定:将该原子看成中心手性系统的中心原子,连结金属原子和环上与之相连的3个原子。 该中心原子的手性即为整个分子的手性。(”)(c1)的手吐都足舻。
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图13曰-(一)-反-环辛烯㈨
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Ckm‰,1966,88:1419
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M,sin出s,西椰soc,1971。3990 P,Ho聃cks
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H,Taylor
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Jr劬唧c㈣“¨1968.1443
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A,McK唧ey
A,Wynb8rgH,J^m蕊怵soc,1974,96:3906
}}i于环的张力,与烯碳相连的两个碳原子并不在双键甲面r。
2.4螺手性‘11
螺手性化合物是化合物中比较特殊的情况,分子成右手螺旋或左手螺旋,分别记为M和 P。从螺旋轴的顶部看,顺时针方向的螺旋记为P,逆时针方向的螺旋记为M(图14)。
2.5八面体结构“J
将顺序规则扩展后可以把按八面体结构排列的原子或基 团按优先级排序。顺序规则应用于六取代的分子时比较特 殊。将取代基中优先级最高的基蹦编为l号(按普通顺序规 则),与l号基团相对的基团编为6号(不管其优先级),如果 1号空缺则将基团中优先级最小的基团编为6号。其余4个 基用成一个平而,通常将平而上优先级最高的编为2号。与2 号相邻的优先级最高的基团编为3号。观察者而对由l,2.3 号组成的平面,如果1,2,3编号沿顺时针,圮整个分子为R构型
56
万 方数据
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印-甲摹乙摹苯基膦(孤对电了为晶小幕哥)
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固・玲氯苯甲酰甲蔓一2.苯基四氯异钟啉溴化物
53
万 方数据
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图9轴手性化合物的命名
(从分子左侧观察)
图lo中上半部分的直箭头表示、衙手性轴的观察方向,下半部分表示该观察方向分子特征 基团的顺序。命名举例见图11。
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图16带有一个正电荷的不对称季铵盐
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图17不对称叔氨的氧化物
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口)一4-羧基历己酮婀(轴手性) 图18氮的轴手性化合物
C,Mehta A S,Am
Ckm鼬,19“,86:1268
9叶秀林立体化学北京:北京大学H{版丰士,1999
万 方数据
3.3磷和砷”1 膦,肿与胺小同,在常温F构型的翻转可以忽略。无论是三价的膦和胂或带正电荷的阴级 鳞盐和钟盐,还是膦酸的血价衍生物,所连基团不同时都可以具有手性,能够拆分刘映异构体。 命名举例见俐19。
3.4硫”o
以硫为中心元素的手性化合物包括各种不对称取代的多价硫化合物。无论是锍盐,亚磺 酸酯,或是业砜都可以成为能够拆分的手性化合物。 命名举例见图20。
图19磷和砷的手性化合物命名举例
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④中-甲苯亚磺酸7.酯(固一m一羧苯基甲基砸矾
图20硫的手性化合物命名举例
参考文献
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M,c}ⅢA
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看手性平面,如果编号沿顺时针,此分子记为加,如果编号沿逆时针,此分子记为ps。p表示
万 方数据
导引原子
导引原子
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(b)
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(c) (d)
图12一些平面手性化合物 (a)导引原了c,原子顺序O_c2_c3,Br,逆时引方向,构型ps。
(b)导引原子c,j糸子顺序c1,c2-如一Br,逆时针方向,构型ps。
第22卷第4期
大学化学
手性化合物的命名
王永梅张文昊翟玉平
(南开人学材料化学系天津300071)
摘要在总练各种手性化合物命名的基础上,加入f硅,氨,磷,硫,砷手性化台物的命名、着
重阐述了新型手性分子的命名法则,并配蹦实倒说明c
随着不对称合成的快速发展,手性化合物的结构和类型日渐丰富。手性碳化合物绝对构 型的命名已为人们熟知,而新的手性化合物,如平面手性、螺手性的命名成为需要解决的问题。 本文在总结前人T作的基础上,较全面地归纳了各种手性化合物的命名。 1手性化合物的分类 分了存存手性的条件是分子实物和镜像不能重合。
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图1不同的手性中心
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1.2轴手性
轴下性在结构上日J看作扎心手性的衍生。分子中的4个
基团分为两对排,II在手性轴的两端。当每对中的两个基团都 不相同时,分子有手性。这类化合物包括:丙二烯型,环己烷
型,螺环型和联芳型(图2)。 1_3平面手性
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分子rIt某一平面婀侧的结构不对称,这类化合物称为平 面手性化合物。图3分子中苯环所在平面为手性平面。
图7
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图8金刚烷型化合物
2.2轴手性 轴手性化合物的命名遵循与中心手性系统命名类似的规则。从沿轴的方向看,离观察者 近的两个基用优先于远离观察者的两个基团,l刊侧基团的顺序遵循顺序规则。命名时从轴的 任一方向观察分—f不影响命名结果(图9)。 以图9丙二烯型分子为例,从分子左侧观察,基团顺序为a—b—c,顺时针方向,分子为R 构型。同理,从右侧观察,基团顺序为c,d—a,也是R构型。
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图3平面手性化合物
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万 方数据
1.4螺手性…
螺手性化合物是化合物中比较特殊的情况,分子成右手螺旋或左手螺旋。分子不在一‘个
平面上,产生手性(图4)。 1.5八面体结构
八衙体结构多出现在配位化合物中,配体结构差异与空间排列顺序可以产生手件(图5)。
分子结构是整个命名系统的基础,是命名法的根据。按分子结构可以把手l生分子分为6类n
1.1中心手性
图1显示了几种不同的手性中心,以手性中心为特征的分子称为中心手性化合物。特点 是中心原子连有4个不同的基团(或孤对电子)。中心原子可以是主族的c,si,N,P,As,s,Ge 等,也可是副族的Mn,cu,Bi,zn等。
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55
万 方数据
3其他元素形成的手性化合物 从原子结构和成键看,与碳元素相似的元素主要有硅,氮,磷,硫,砷。下面分别简要介绍。
3.百度文库硅
硅和碳是同族元素,成键形式相同,命名硅的手性化合物可按命名手性碳的法则直接命
名,舟此不赘述。 3.2氦”1
胺类化合物自3个基冈和一对孤对电子,成假四面体排列,在连有3个不同的取代基时是 有丁性的。在正常情况F,构型快速翻转,对映异构体是尤法拆分的。若孤对电子被固定,如 成季铵盐、叔胺的氧化物等,或氮原子处于构型稳定的杂环上或环中,无法反转,对映异构体就 町以拆分。命名举例见Jj孥|16~图18。
图10轴手性化合物
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2.3平面手性‘11 平而下性。命名举例见图13。
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图11轴手性化台物举例
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命名此类化合物应首先选择包含原子数最多的平面作为手性平面。然后选择导引原子, 选择离手性平面最近的、优先级摄商的原子作为导引原子(图12)。从与导引原子相连的手性 平面中的原子开始编号,在平而』二依次沿邻按的优先级最高的原子编号。从导引原子的方向
1.6其他手性结构
其他结构的化合物也可能有手性,比如手性■茂铁(图6)。
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图4螺手性化台物
图5八面体结构金属配合物
图6手性二茂铁化合物
2手性化合物的命名
2.1中心手性
当cxvzw系统(囝7)中的x,y,z,w是互不相同的基团时,为中心于性系统。 假定根据cIP顺序规则,取代基x,y,z,w的顺序为 x>y>z>w。现在从w基团的对面看手性中心,x--,y—z是顺时针 方向,定义手性中心为R构型,否则定义手性小心为s构型。图7 的c。y。w系统为R构型。 对于金刚烷类化合物…,可以在4个叔碳上连接4个取代基形 成4个季碳原子。若取代基选择合适,则成为手性中心。町以分别描述这些季碳原子的构掣, 也口J以将整个金刚烷型化合物作为一个整体。通常把金刚烷框架的中心看作整个化合物的丁 性中心,整体描述其构型(图8)。
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