《立体化学基础》PPT课件 (2)

C O O H H O H
C H 3
C H 3
C O O H 在 纸 平 面 上 C H 3
R
S
精选PPT
R
R 18
(3) 将投影式在纸平面上旋转90o, 则成它的对 (4) 映体。
C H 2C H 3 H 3C H
C O O H
转 90o (在 纸 平 面 上 )
R
C H 3 H O O C C H 2C H 3
CH3
*C H
HO COOH
精选PPT
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三、对映异构体的表示方法与构型标记
构型的表示法 Fischer 投影式
COOH
COOH
H
OH
H C OH
CH3
立体结构
COOH
CH3
锲形式
COOH
H C OH
H
OH
CH3
投影式
CH3
Fischer投影式
精选PPT
15
横
前
COOH
竖
C
后 H3C
H OH
COOH HO C H
C Cl H Cl(R )
CH3
H 3C H
精选PPT
CH3 16
一个结构式可画出几个费竭尔投影式,画费 竭尔投影式不规定那个在前那个在后，但一旦完 成就不可随便转动。
CH3
CH HO COOH
CH3
HOБайду номын сангаас
COOH
H
HO OC
CH3 H
OH
精选PPT
H
HO
CH3
COOH
17
基团互换规则：
（1）若使一个基团保持固定，把另三个基团顺时针或 逆时针调换位置，不会改变原化合物构型；
H
S
精选PPT
19
COOH H OH
HO
H
COOH
费歇尔投影式
COOH
H
OH
HO
H
COOH
楔形式
其它构象 +
OH
HO
H
H
COOH
COOH 纽曼投影式
精选PPT
H
OH
HO
H
COOH
COOH 锯架式
OH
HO
H
H
COOCHOOH
20
H
H
Br
＝
H
H
CH 3
CHO
H
CHO Br
CH2CH3
OH
F
OH
F
H
=
重叠。
精选PPT
11
2、对称中心 通过对称中心的直线，在距离中 心等距离处可以遇到完全相同的原子或基团。
精选PPT
12
如果分子存在对称面或对称中心则该分 子为非手性分子，没有旋光性。反之，没有 对称面，也没有对称中心则为手性分子。
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13
（二）手性中心
手性碳原子（手性碳，不对称碳原子，chiral carbon） 连有四个不同原子和基团的碳原子。
3
概述
➢ 平面偏振光（偏振光，偏光）
(4) (3)
(2) (1)
(1)普通光 (2)尼可尔棱镜 (3)平面偏振光 (4)振动面
定义：通过Nicol棱镜后，只在一个方向上振动的光。
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4
➢ 旋光性物质和比旋光度
肌肉运动 乳糖发酵 酸牛乳
乳酸 乳酸 乳酸
偏振光
偏振光右旋 偏振光左旋 偏振光无影响
CH3
手性碳
(后) COOH
(前)HO
H(前)
CH3 (后)
[规定] 投影时, 与手性碳相连横向两个键朝前, 竖向两个键向后,
交叉点为手性碳. 氧化态较高的基团在上面。
将下列化合物改写成Fischer投影式,并标出手性碳构型。
CO O H C CH 3 H Cl
COOH
CO O H COOH
H Cl(R )
构象异构 对映异构
因 单 键 “ 自 由 ” 旋转 而 产 生 的 立 体 异 构 。
CH3
H
H
CH3CH3 H
CH3
H
H
CH3
H
H
H
CH3
因 分 子 中手 性 因 素 而 产 生 的立 体 异 构 。
Br
CH3
CH3
CH3
C Cl
C 2H 5
Br
精选PPT H 5C 2
C
Cl
Cl
C
Br C 2H 5
能使偏振光振动面旋转的物质称旋光性物质或 光活性物质
等量的右旋体和左旋体的混合物：
外消旋体，用dl 或（±）表示
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6
二 对映异构体和手性分子
(一)对映异构体和手性分子 对映异构体（Enantiomers）
实物和镜像相互对映而不能重合的两种化合物。
手性分子（ chiral molecular） 与其镜像不能重叠的分子。
精选PPT
7
CH3
CH 3
实物与镜像
HO
C
H
HC
C O O H HOOC
OH
不能重叠： 手性
chirality
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8
(三) 分子的对称性与手性
分子与其镜象是否能互相叠合决定于分子本身的 对称性。即分子的手性与分子的对称性有关。
对称元素： 对称面、对称中心、对称轴。
1、对称面（σ） 定义： 若有一个平面，能将分子切成两部
第三章 立体化学基础
精选PPT
1
一、同分异构现象
碳链异构
构造异构 （构造式不同）
官能团异构 位置异构
同分异构
构型异构
立体异构
（构型不同）
（构造式相同） 构象异构
（构型相同）
精选PPT
旋光异构 顺反异构
2
立体异构:构造相同, 分子中原子或基团在空间的排列方式不同 几何异构 因共价键旋转受阻而产生的立体异构。
使偏振光振动面右旋的物质称右旋体，d 或（+）
使偏振光振动面左旋的物质称左旋体，l 或（-）
偏振光振动面旋转的角度称旋光度，用α表示
旋光度用旋光精仪选P测PT 得
5
➢比旋光度 Specific Rotation
[t
cl
：旋光度；t：温度；：光波长；
c：样品浓度，单位g/ml；
l: 样品管长度，单位dm。
首先按照次序规则（Cahn－Ingold－Prelog rule）
确定手性碳原子上所连四个原子或基团的优先次
分，一部分正好是另一部分的镜象，这个平面
就是这个分子的对称面。
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9
H
C
H
H
H
C
有两个对称面：
Cl
C
Cl
Cl
Cl
H C
H
Cl
Cl 可看出H-C-H平面上下翻转
180度，实物和镜象重叠。
它们是一种化合物。
精选PPT
10
Cl
Cl
H
H
H
H
Cl
Cl
分子中有一个对称面。
三元环所在平面左右翻转180度，实物和镜象
CH3
Cl
H3C
Cl
H
精选PPT
H
21
4 对映异构体构型的命名 (1) D-L命名
CHO
CHO
5) D-L命H名 OH
CHO
CHH2OOHH
HO H
CHO
HO HCH2OH
D-(+)-甘 CH油 2OH醛
LCH-(2-O)H- 甘油醛
D-(+)-甘油醛
L-(-)- 甘油醛
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(2) 构型的标记－ R、S标记法
H
H
C O O H
C H 3
H 3 CC H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C O O HHC H 2 C H 3 HC O O H
C O O H
C H 3
C H 3
C H 2 C H 3
（2）若将手性碳原子上任何两个原子或基团相互交换 奇数次，构型转化；交换偶数次构型保持。
HC O O O H H对 调 一 次 H O C O H O H再 对 调 一 次H O C H 3 H旋 转 180o