第四章 对映异构(2010)_PPT幻灯片
合集下载
第4章对映异构
2
构造异构
同分异构 构型异构 立体异构 构象异构 对映异构 顺反异构
对映异构—— 构造式相同的化合物分子构型与其镜像不 不能完全重合而引起的异构现象。该分子 称为手性分子，其实物与镜像互为对映异 构体（简称对映体）。 3 ■对映体在性质上，表现为旋光方向不同和生理活性不同。
一、 平面偏振光和旋光性
（四）对映异构体的构型命名法 1、D/L标记法
OH CH2OH–CH * –CHO ① D/L和(+)/(-)之间 有什么关系吗？ CHO CHO ②D-型的都是右旋 H OH HO H 吗？ CH2OH CH2OH ③应用：糖类、脂 类、氨基酸。 D-(+)-甘油醛 L- (-)-甘油醛 与C*相连的键不断，则构型不变。 CHO COOH COOH [O] [H] H OH H OH H OH CH2OH CH2OH CH3 D-(+)-甘油醛 D-(+)- 甘油酸
一对对映 体等量混合 ，混合物无 旋光性，此 混合物叫外 消旋体。用 “dl”或“± ”表示。
23
（一）外消旋体
一对对映体的等量混合物称为外消旋体，外消旋体 无旋光性，通常用（±）表示，物理性质有所改变。 乳酸的一些物理常数 名称 (+)-乳酸 (-)-乳酸 (±)-乳酸 熔点/℃ 比旋光度 26 26 18 +3.8 -3.8 0 pKa 3.76 3.76 3.76 溶解度 ∞ ∞ ∞
7
比旋光度 （Specific Rotation）
[]：比旋光度；t：温度；：光波长；c：样品浓 度，单位g/ml；l:样品管长度，单位dm。
（＋）表示右旋； （－）表示左旋
t [
cl
[]：单位浓度、单位液层厚度的旋光性物质的旋光度。
构造异构
同分异构 构型异构 立体异构 构象异构 对映异构 顺反异构
对映异构—— 构造式相同的化合物分子构型与其镜像不 不能完全重合而引起的异构现象。该分子 称为手性分子，其实物与镜像互为对映异 构体（简称对映体）。 3 ■对映体在性质上，表现为旋光方向不同和生理活性不同。
一、 平面偏振光和旋光性
（四）对映异构体的构型命名法 1、D/L标记法
OH CH2OH–CH * –CHO ① D/L和(+)/(-)之间 有什么关系吗？ CHO CHO ②D-型的都是右旋 H OH HO H 吗？ CH2OH CH2OH ③应用：糖类、脂 类、氨基酸。 D-(+)-甘油醛 L- (-)-甘油醛 与C*相连的键不断，则构型不变。 CHO COOH COOH [O] [H] H OH H OH H OH CH2OH CH2OH CH3 D-(+)-甘油醛 D-(+)- 甘油酸
一对对映 体等量混合 ，混合物无 旋光性，此 混合物叫外 消旋体。用 “dl”或“± ”表示。
23
（一）外消旋体
一对对映体的等量混合物称为外消旋体，外消旋体 无旋光性，通常用（±）表示，物理性质有所改变。 乳酸的一些物理常数 名称 (+)-乳酸 (-)-乳酸 (±)-乳酸 熔点/℃ 比旋光度 26 26 18 +3.8 -3.8 0 pKa 3.76 3.76 3.76 溶解度 ∞ ∞ ∞
7
比旋光度 （Specific Rotation）
[]：比旋光度；t：温度；：光波长；c：样品浓 度，单位g/ml；l:样品管长度，单位dm。
（＋）表示右旋； （－）表示左旋
t [
cl
[]：单位浓度、单位液层厚度的旋光性物质的旋光度。
对映异构
比旋光度：旋光性物质的一个物理常数。 在一定温度下，1mL含1g旋光物质的溶 液，在1dm的盛液管中，光源波长（λ） 为589nm（钠光）时，测得的旋光度即 为比旋光度。
返回4.1 目录 结束
2020/5/11 19:28:00 23
• 在一定温度下，1mL含1g旋光物质的溶液，在 1dm的盛液管中，光源波长（λ）为589nm （钠光）时，测得的旋光度即为比旋光度。可 用下列公式计算：
COOH
COOH
H
OH
HO
H
CH3
CH3
乳酸对映体的Fischer投影式
返回4.1 目录 结束
4.1.4 对映异构体的表示方法—Fischer投影式2020/5/113119:28:02
COOH
HO
H
COOH
OH
CH3
乳酸对映体的Fischer投影式
H CH3
返回4.1 目录 结束
4.1.4 对映异构体的表示方法—Fischer投影式2020/5/113219:28:02
返回4.1 目录 结束
4.1.3 对映异构体的旋光性
旋光仪原理
2020/5/11 19:27:59 21
光源
观察者 返回4.1 目录 结束
4.1.3 对映异构体的旋光性
2020/5/11 19:28:00 22
2、旋光度和比旋光度：
旋光度： 旋光性物质使偏振光的振动面旋转的角
度称为旋光度，用符号“α”表示。
设想分子中有一点，从分子的任一原子或基团
出发，向该点引一直线并延长出去，在距该点等距 离处，总会遇到相同的原子或基团，这个点就叫做 分子的对称中心。
返回4.1 目录 结束
4.1.2 手性与分子的对称因素
《大学化学对映异构》PPT课件
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
以下公式计算： α——由旋光仪测得的旋光度； λ——所用光源的波长； t——测定时的温度； c——溶液的浓度，单位为g·mL-l； l——盛液管的长度，单位为分米。
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
随便列出几个化合物（待定），要求学生 指出它的手性碳原子。
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
2. 手性和对称因素 分子的手性（而不是手性碳）是其具
有旋光性和对映异构现象的充分必要条件 ⑴对称面（）：凡有对称面的分子，不
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第六章 对映异构
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章Байду номын сангаас第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
我们来做一个实验，如果在镜轴平行的两 个尼可尔棱镜之间，放一支玻璃管，在玻璃管 中分别放入各种有机物的溶液，然后用一光源 由第一个棱镜向第二个棱镜的方向照射，并在 第二个棱镜后面观察，可以发现： ①当玻璃管中放有乙醇、丙酮等物质时，光的
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
以下公式计算： α——由旋光仪测得的旋光度； λ——所用光源的波长； t——测定时的温度； c——溶液的浓度，单位为g·mL-l； l——盛液管的长度，单位为分米。
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
随便列出几个化合物（待定），要求学生 指出它的手性碳原子。
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
2. 手性和对称因素 分子的手性（而不是手性碳）是其具
有旋光性和对映异构现象的充分必要条件 ⑴对称面（）：凡有对称面的分子，不
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第六章 对映异构
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章Байду номын сангаас第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
我们来做一个实验，如果在镜轴平行的两 个尼可尔棱镜之间，放一支玻璃管，在玻璃管 中分别放入各种有机物的溶液，然后用一光源 由第一个棱镜向第二个棱镜的方向照射，并在 第二个棱镜后面观察，可以发现： ①当玻璃管中放有乙醇、丙酮等物质时，光的
《对映异构》PPT课件
对映体
非对映异构体
内消旋体
对映体、内消旋体、外消旋体性质不同
酒石酸 m.p/℃ [α]D25 sol
d420
pka1 pka2
(R,R) 170 (S,S) 170 meso- 140 (±)- 206
+12 139 1.760 2.93 4.32 -12 139 1.760 2.93 4.32 —— 125 1.667 3.11 4.80 —— 20.6 1.680 2.96 4.24
能把分子平分成互为镜像的两局部的平 面----对称面。
Br
HC H
Cl
2. 对称中心
分子中存在一点 i，以 i为中心,正反两方向的
等距离处可遇到一样原子或基团,将这一点 i 称为对
称中心。
Cl
CH3
F
H
Hi
F
CH3
Cl
3.3 手性碳的构型表示与标记
1.构型的表示
a
a.立体透视式
a、b在平面内
b
COOH
R H OH r H OH S H OH
COOH
COOH
S HO H
H OH
S H OH
COOH
COOH
HO H S
HO
Hr
HO
HR
COOH
COOH
HO H S
HO H
H OH S
COOH
COOH
R H OH s HO H S H OH
COOH
COOH
R H OH
H OH
R HO H
COOH
精选ppt构造异构同分异构立体异构碳架异构构造异构官能团位置异构官能团异构noono互变异构立体异构构型异构顺反异构烯烃环烷烃对映异构手性化合物构象异构精选ppt31构成分子的碳链不同二官能团取代基位置异构官能团取代基在碳链的不同位置三官能团种类异构相同种类和数目的原子形成不同官能团四官能团互变异构两种官能团可以相互转变共存于平衡体系中实质上属于官能团异构一般情况下两者不能完全分离
第四章 对映异构
7-53
2,3-二羟基丁酸 O
3 2
CH3CHCHCOH HO OH 4种组合 = 4个立体异构体
C-2 R C-3 R
R S
S R
S S
7-54
2,3-二羟基丁酸 O
3 2
CH3CHCHCOH HO OH
4 种组合 = 4 个立体异构体 这些立体异构体间的关系如何?
C-2 R C-3 R
R S
4-40
Fischer投影式的规则 H
Br
Cl
F
（3）再将所有取代基在相应的位置标明。
4-41
Fischer 投影式 CO2H
水平键朝外，垂直键 朝后 如何写出交叉构象分 子，其键的取向与 Fischer投影式不符合 的 Fischer 投影式？
CH3
4-42
Fischer 投影式
将其构象变成重 叠式以符合 Fischer 投影式的 要求。
一个分子能够分隔成互为镜像的两半。 2-氟-1-氯-1-溴乙烯有对称面
4-32
4-33
4-34
对称中心
如果从分子的中心画 一条直线到一个元素， 从这一点向相反方向延
长到等距离时会找到相 同的元素，那么这分子 就具有对称中心。
4-35
对称中心
4-36
四、对映异构体的表示方法 ——Fisher投影式 对映异构体的命名 ——R/S命名
4-24
含有一个手性中心的例子
CH3
苧烯：手性中心可以是环 的一部分 连接手性中心的基团是： —H —CH2CH2 —CH2CH= —C=
*
H
C CH3
CH2
4-25
含有一个手性中心的例子
H
D C T 手性是同位素取代产生的结果 CH3
2,3-二羟基丁酸 O
3 2
CH3CHCHCOH HO OH 4种组合 = 4个立体异构体
C-2 R C-3 R
R S
S R
S S
7-54
2,3-二羟基丁酸 O
3 2
CH3CHCHCOH HO OH
4 种组合 = 4 个立体异构体 这些立体异构体间的关系如何?
C-2 R C-3 R
R S
4-40
Fischer投影式的规则 H
Br
Cl
F
（3）再将所有取代基在相应的位置标明。
4-41
Fischer 投影式 CO2H
水平键朝外，垂直键 朝后 如何写出交叉构象分 子，其键的取向与 Fischer投影式不符合 的 Fischer 投影式？
CH3
4-42
Fischer 投影式
将其构象变成重 叠式以符合 Fischer 投影式的 要求。
一个分子能够分隔成互为镜像的两半。 2-氟-1-氯-1-溴乙烯有对称面
4-32
4-33
4-34
对称中心
如果从分子的中心画 一条直线到一个元素， 从这一点向相反方向延
长到等距离时会找到相 同的元素，那么这分子 就具有对称中心。
4-35
对称中心
4-36
四、对映异构体的表示方法 ——Fisher投影式 对映异构体的命名 ——R/S命名
4-24
含有一个手性中心的例子
CH3
苧烯：手性中心可以是环 的一部分 连接手性中心的基团是： —H —CH2CH2 —CH2CH= —C=
*
H
C CH3
CH2
4-25
含有一个手性中心的例子
H
D C T 手性是同位素取代产生的结果 CH3
有机化学 第四章对映异构
三、对映异构体的旋光性
（一）平面偏振光与比旋光度 平面偏振光（plane-polarized light）：
只在一个平面上振动的光，简称偏振光。。 旋光性（optical activity）：物质能使偏
振光的振动面旋转的性能。有旋光性的物 质叫旋光性物质或光活性物质。
手性化合物都具有旋光性。
三、对映异构体的旋光性
H
Cl
C2H5
H
C2H5
Cl
同一化合物
费歇尔(Fischer)投影式
将Fisher投影式的书写规定和注意事项可 归纳如下:
横向前，竖向后，含碳原子上下连。 转半圈，不能翻，编号小者在上端。 偶次互换是原物，奇次互换构型变。
费歇尔(Fischer)投影式
下列各表达式代表的是同一物还是对映体？
COOH
不变。
费歇尔(Fischer)投影式
CH3
旋转180°
H
Cl
Cl
C2H5 H
C2H5
旋转90°
CH3 翻 转 同一化合物
H
C2H5
CH3
Cl
对映异构体
CH3
Cl
H
C2H5 对映异构体
费歇尔(Fischer)投影式
一个取代基保持不变，其余三个依次换 位，不改变构型。
CH3
固定甲基，其余
CH3
三个顺时针转
注意：在考察分子的对称因素时，应将原子 或原子团看作球形。
二、手性分子的判断
有对称面的分子与它的镜像能重合，是对称 分子，没有对映异构现象，称为非手性分子 （achiral molecule）。
二、手性分子的判断 问题：下列分子有无对称面？
H H C Cl
对映异构和非对映异构PPT课件
H3N C H H
OH
CH3
COO
H C NH3 H
OH
HO
H
HO
H
COOH
COOH
(+)--苯乙胺-(+)酒石酸盐
(-)--苯乙胺-(+)酒石酸盐
在甲醇中溶解度较大
在甲醇中溶解度小
21
第21页/共23页
CHO
CH3
OH
H
HO
H
H
OH HO
H
CH3
H CHO H3C
CHO H
H
CHO
I
II
III
H
3
第3页/共23页
4
第4页/共23页
5
第5页/共23页
COOH
COOH
HO
HH
OH
CH3
CH3
COOH
COOH
COOH HOOC
HO
OH HO
HH
OH
H CH3
H H3C
CH3
CH3
6
第6页/共23页
2，对映异构现象和对映异构体 • 手性分子与其镜象不能重叠，是两个不同的化合物，这两个化合物是一对对映异构体； • 对映异构体之间构造相同，仅是分子中原子或原子团在空间的伸展方向不同；
• 若指向前方，其它三个基团顺时针方向
排列时为S 构型，反时针方向为R构型；
13
第13页/共23页
(1) Cl
(2) CH CH2 C CH3 (4) CH2CH3
(3)
最小的甲基连接在水平键上， 朝前，其它三个基团顺时针排 列，因此是S构型；
(S)-3-甲基-3-氯-1-戊烯
对映异构-PPT课件
钠光（D），λ=589.3nm,
为使旋光度成为物质的特征性质，使测量条件标准化.
比旋光度：
当浓度为1g/mL(纯液体:密度)，测定管的长度为1dm (10cm) ，光源为 钠灯（D)时测定的旋光度 称比旋光度
t
测 定 温 度 旋 光 度 （ 旋 光 仪 上 的 读 数 ） α L× C 溶 液 的 浓 度 （ g /m l） =
A
乳 酸
α
目 镜 （ 亮 ）
起 偏 镜
盛 液 管
检 偏 镜
功能： 产生偏振光
使偏振面旋转
检测旋转角度
2、旋光度与比旋光度 旋光度：
使偏振光的振动平面旋转的角度, 称旋光度, 用 α 表示； 影响因素？ 影响旋光度大小的因素：
1. 溶液的浓度、2. 测定管的长度、 3. 测定温度、 5. 溶剂等因素 4. 所用光源波长（单色光）
20 20 20
肌肉运动时产生的乳酸 3 . 82 , m . p 53 C
0 0
（右旋体）
乳糖发酵得到的乳酸， 3 . 82 , m . p 53 C
0 0
（左旋体）
化学合成制备的乳酸， 0 , m . p 18 C
0 0
（外消旋体）
第三节 外消旋体
1. 外消旋体： 表示“±”
**
C H C H C H C H 3 3 C lC l
* *
酒石酸 立体异构体：
2，3-二氯丁烷
COOH
H HO OH H
HO H
COOH
H OH
COOH
H H OH OH
HO HO
COOH
H H
COOH
COOH
COOH
为使旋光度成为物质的特征性质，使测量条件标准化.
比旋光度：
当浓度为1g/mL(纯液体:密度)，测定管的长度为1dm (10cm) ，光源为 钠灯（D)时测定的旋光度 称比旋光度
t
测 定 温 度 旋 光 度 （ 旋 光 仪 上 的 读 数 ） α L× C 溶 液 的 浓 度 （ g /m l） =
A
乳 酸
α
目 镜 （ 亮 ）
起 偏 镜
盛 液 管
检 偏 镜
功能： 产生偏振光
使偏振面旋转
检测旋转角度
2、旋光度与比旋光度 旋光度：
使偏振光的振动平面旋转的角度, 称旋光度, 用 α 表示； 影响因素？ 影响旋光度大小的因素：
1. 溶液的浓度、2. 测定管的长度、 3. 测定温度、 5. 溶剂等因素 4. 所用光源波长（单色光）
20 20 20
肌肉运动时产生的乳酸 3 . 82 , m . p 53 C
0 0
（右旋体）
乳糖发酵得到的乳酸， 3 . 82 , m . p 53 C
0 0
（左旋体）
化学合成制备的乳酸， 0 , m . p 18 C
0 0
（外消旋体）
第三节 外消旋体
1. 外消旋体： 表示“±”
**
C H C H C H C H 3 3 C lC l
* *
酒石酸 立体异构体：
2，3-二氯丁烷
COOH
H HO OH H
HO H
COOH
H OH
COOH
H H OH OH
HO HO
COOH
H H
COOH
COOH
COOH
有机化学课件-4-对映异构
（一）酒石酸的立体异构体： CO2H
酒石酸的构造式为： 其可能的立体异构体有：
CHOH CHOH CO2H
A 型
A 共3种立体异构体。
CO2H
CO2H
CO2H
CO2H
H C OH HO C H
HO C H
H C OH
H C OH m
H C OH
HO C H m
HO C H
CO2H
CO2H
CO2H
CO2H
§ 3 含一个手性碳原子化合物的对映异构
一、不对称（或手性）碳原子：
连有四个各不相同基团的碳原子称为不对称（或手性）碳原子， 用C*表示。
凡是含有一个手性碳原子的有机化合物分子都具有手性，是手性 分子。
二、含一个手性碳原子化合物的对映异构：
含一个C*的化合物，具有两个互为实物与镜象的对映异构体；
镜子
第四章 对映异构（Enantiomerism）
立体化学是有机物的一个重要组成部分，前面，我们学习过烷 烃的各种构象，也学习过环烷烃的顺反异构，在今天的课程里， 我们将引进一种新的立体异构。
如：乳酸的构造为：CH3CHCOOH
OH
从人体运动产生的乳酸的结构是： HO
H COOH
C
CH3 H
HOOC
牛奶通过乳酸菌发酵产生的乳酸的结构是：
*左边两式不存在对称中心；
相同物质
CO2H H C OH HO C H
CO2H
CO2H HO C H
H C OH CO2H
CO2H H C OH H C OH
CO2H
（＋）－酒石酸 （－）－酒石酸 内消旋（meso－）酒石酸
(2R,3R)-(+)-酒石酸 (2S,3S)-(-)-酒石酸
《对映异构》PPT课件
C H 3
C H 3
在 纸 平 面 上
C O O H
C H 3
R
S
R
R
精选课件ppt
12
二、对映体的命名
1.次序规则 2.绝对构型R、S的判定方法 （1）透视式的判断方法
①比较4个基团大小顺序： -OH>-COOH>-CH3>H;
②将最小基团放在视线最远处;
③观察剩余3个集团由大到小排列, 顺时针为R型，逆时针为S型。
精选课件ppt
5
（4）比旋光度：在一定温度和波长（通常为钠光灯，波长
为589 nm）条件下，样品管长度为1dm，样品浓度为1g/ml
时测得的旋光度，是一物理常数。
T
D
100 l
D --- 钠光源，波长为589nm；T --- 测定温度，单位为℃； --- 实测的旋光度；l --- 样品池的长度，单位为10cm；
OH
COOH HO H
Cl H COOH
COOH H OH
H Cl COOH
COOH HO H H Cl
COOH
COOH H OH
Cl H COOH
2R3R dl- 2S3S
Ⅰ
Ⅱ
2R3S dl- 2S3R
Ⅲ
Ⅳ
对映关系： Ⅰ与Ⅱ； Ⅲ与Ⅳ
非对映关系： Ⅰ与Ⅲ、Ⅰ与精选课Ⅳ件pp、t Ⅱ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ18HH R OH
COOH (2R,4S)-
(4)
四、含有三个不相同的不对称碳原子的化合物
光活异构体数目 = 2n ; (n=不同手性碳原子数) 外消旋体数目= 2n-1
精选课件ppt
19
第四节 环状化合物的立体异构
一. 对称因素 （1）对称面：通过一个平面把分子分成互为镜像的两半。
《对映异构体》PPT课件
左旋乳酸与右旋甘油醛构型相同
3. 构型的标记 (1) D–L标记法
以甘油醛的构型为对照标准来进行标记. 右旋甘油醛的构型定为D型 左旋甘油醛的构型定为L型
D型
L型
全称: D-(+)-甘油 全称: L-(–)-甘
醛
油醛
凡是与 D-甘油醛构型相同的化合物,都叫做“D” 型
凡是与 L-甘油醛构型相同的化合物,都叫做“L”
空间结构）及其立体结构对其物理性质及化学 性质的影响。
立体异构是指具有相同的分子式、相同的
原子连接顺序，不同的空间排列方式引起的异 构。
立体异构包括顺反异构、对映异构、构象 异构。
本章主要讨论对映异构.
碳架异构
构造异构
同分异构 构型异构 构象异构
官能团位置异构
官能团异构 互变异构（特殊的官能团异构）
D-(+)-甘油醛 D、L只表示构型，不表示旋光方向。
(2)R–S标记法
根据手性碳原子所连接的四个原子或原子团在空 间的排列来标记.
手性碳原子所连接的四个原子或原子团根据 次序规则排列, 优先的在前,如:a>b>c>d
将最小的d 放在离观察者最远的位置,其余三 个基团从a 开始,沿者abc 顺序画圈, 若是顺时针 的,则标记为R, 若是反时针的,则标记为S.
化学拆分法
拆分非酸非碱：
如： 拆分醇时： 可引入酸性基团：
或与旋光性酰氯作用：
拆分醛酮时，与旋光性的肼作用：
生物化学拆分法
诱导结晶拆分法:
感谢下 载
感谢下 载
4.2 物质的旋光性和比旋光度
偏振光——只在一个方向上振动的光。
旋光性——能旋转偏振光振动方向的性质。 旋光性物质（光活性物质）—— 具有旋光性的物质。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
优先顺序：a>b>c>d
观察方向
a>b>c，顺时针，其构型为R-型
CH 3
NH 2
Cl
COOH
H
C 2H 5
CH 3
H
R-2-氯丁烷
S-2-氨基丙酸
CHO
H
OH
CH 2OH
R-甘油醛
CHO
HO
H
CH 2OH
S-甘油醛
CH O
CH 2 Cl
R-2-羟基丙醛 H
Br
H
OH
H
Br
CH 3
CH 3
NO 2
N O 2
N O 2
N O 2
H N O 3 /H 2 S O 4
C H 3 C l
K M n O 4
无 水 A lC l3
H + C H 3
C O O H
C H 3
C O O H
N O 2
C H 3 C l 无 水 A lC l3
K M n O 4 H +
H N O 3 /H 2 S O 4
C O O H
种异构体称为对映异构体。
•实物与镜象不能重叠的特性称为手征性或手性。 具有手性的分子称为手性分子。
2. 对称中心（symmetrical center, i）
i HO称中心的分子为非手性分子。
4.1.3 平面偏振光与比旋光度
1.平面偏振光（plane-polarized light）
氯霉素
AcHN H
CH2OH CH
CH2OH H C NHAc
C OH HO C H
反应停
D-(-)—氯霉素
O
O
N
NH
OO
（S）-thalidomider 致畸剂
L-(+)—氯霉素
O
N
O
NH OO
（R）-thalidomider 镇静剂
20世纪50年代,德 国一家制药公司开发出 一种镇静催眠药反应停 (沙利度胺),对于消除孕 妇妊娠反应效果很好, 但造成了6000多名“海 豹儿”出生的灾难性后 果。
(1)将手性碳原子上相连的四个不同原子或基团(a, b, c, d)按次序规则从大到小排列成序(假定a＞b ＞c＞d ) 。
(2)将最低次序的原子或基团(d)远离观察者, 其余三个原子或基团面向观察者,观察三个原 子或基团由大到小的顺序,若由a→b→c为顺 时针方向旋转的为R构型(R为拉丁文Rectus的 缩写,表示右),若是逆时针方向旋转的为S构 型(S为拉丁文Sinister的缩写,表示左)。
Why？
R体有镇静作用，而S体对胚胎有很强的致畸作用
反应停事件的受害者
马丁·施奈德斯是荷兰第一个“反应停儿童”。 美国的一个“反应停”受害女孩， 很小的时候，他就已学着以残疾之身生活下去， 已经学会用她仅有的一只手绘画。 并逐渐掌握了一系列技能，包括弹奏电风琴。
手性
光活性物质
旋光性
性质
手性分子 对映异构体 判据 （光学异构）
碳架异构 构造异构 位置异构
官能团异构
同分异构
构象异构
立体异构 构型异构
Cl
Cl
CC
H
H
COOH
Cl
H
CC
H
Cl
COOH
C H H3C
OH
CH
HO
CH3
对映异构
4.1 对映异构的基本概念
HOOC
COOH
C H
H3C
CH
OH HO
mirror
CH3
4.1.1 对映异构与手性
•互为实物与镜像关系，但彼此不能重叠的两
2.比旋光度:旋光性物质的一个物理常数
在一定温度下,1mL含1g旋光物质的溶液,在1dm的 盛液管中,光源波长(λ)为589nm(钠光)时,测得的旋 光度即为比旋光度。可用下列公式计算：
α ［α］Dt= L×d
•式中:─被测溶液的旋光度； •L─是盛液管的长度(dm)； •d─溶液的浓度(g/mL到),如果所测的物质 为纯液体,d为该物质的密度； •t─测定时的温度(℃) •D─钠光的波长(589nm)
(2)Fischer投影式在纸面旋转90°或270°, 则构型发生变化。
(3) 将Fischer投影式脱离纸面翻转180°,则构型 发生变化
(4) 取代基互换位置奇数次,构型转变.
(5) 取代基互换位置偶数次,构型不变。
注意模型、透视式和Fischer投影式之 间可进行下列转换：
a
a
a
b
Cb
3.写出下列化合物的优势构象
CH3 CH(CH3)2
(1)
CH3
CH3
H 3C
CH3 CH(CH3)2 C H 3 C H (C H 3)2
5. 写出下列反应的产物
( 2 )
(4)
11 A
N O 2 + H N O 3
O 2N
Br2 -600C
Br Br
C3H7
CH3 B
C2H5
CH3
C
H3C
CH3
eCb
d
d
e
e
d
模型
透视式
Fischer 投影式
（楔前、虚后、实平面） （横前、竖后）
4.2 对映异构体的标记
4.2.1 D/L相对构型标记法
CHO
CHO
H
OH
CH 2OH
D-(+)-甘油醛
COOH
HO
H
CH 2OH
L-(-)-甘油醛
COOH
H
OH HO
H
CH3
D-乳酸
CH3
L-乳酸
4.2.2 R/S绝对构型标记法
对称因素
对称面、对称中心
4.1.4 对映体的表示方法
1.立体式(楔前、虚后、实平面) 2. Fischer投影式(横前竖后)
乳酸对映体的Fischer投影式
注意:
Fischer投影式是用平面式表示三 维空间的立体结构。使用时注意 以下几点：
(1)Fischer投影式在纸面旋转180°或其偶数倍, 构型保持.
普通光通过尼科尔棱镜变为偏振光示意图
偏振光通过非手性分子溶液时，偏振面不发生旋转 偏振光通过手性分子溶液时，偏振面发生旋转
旋光性(optical activity) •具有旋光性的物质称为光学活性物质.
旋
光
仪
示
旋光度
意
图
旋光方向：右旋—(+)—d(dextrotatory) 左旋—(-)—l(levorotatory)
CO OH
（2S,3R)-1-氯-2,3-二溴丁烷
H
OH
(2R,3R)-二羟基丁二酸
HO
H
CO OH
4.3 具有手性中心的分子
4.3.1 具有一个手性中心的分子的光学异构体
COOH
H
OH HO
CH 3 R-乳酸
COOH H
CH 3 S-乳酸
乳酸的物理性质
物质
(+)-乳酸 (-)-乳酸 (±)-乳酸
mp℃
53.0 53.0 18.0
[α]D20
+3.82。 -3.82。
/
Pka(25℃)
3.79 3.79 3.79
外消旋体（racemate） 将等量对映异构体的混合物称为外消旋体。
1. 命名下列化合物
3
2
45
(5)
1
6
3
（ 6）
2 41
65
（5）2,6-二甲基二环 [2.2.2]辛烷 （6）1,6-二甲基螺[3.4]辛烷