对映异构体和手性的概念分子的手性和对称因素的关系手性碳原子

第七章 立体化学基础
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1． 掌握同分异构体的分类、 分子模型的三种表示方法以及它 们之间的相互转换、对映异构体和手性的概念、分子的手性和 对称因素的关系、手性碳原子的概念及对映体的构型标记、外 （内）消旋体和非对映异构体的概念、苏型和赤型的概念、脂 环化合物的立体异构。
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2．熟悉对映体和非对映体的理化性质、不含手性碳原子化 合物的对映异构。 3．了解平面偏振光和比旋光度有关概念、对映体过量百分 率和光学纯度的概念、旋光异构与生理活性的关系、制备 单一手性化合物的方法、有机反应历程中的立体化学。
2．化学拆分
3．生物拆分
• 某些微生物或酶对于对映体中的一种异构体有选择性
的分解作用，利用它们的这种性质可以从外消旋体中 把一种对映异构体拆分出来。例如酶法拆分外消旋苯 基甘氨酸：先把外消旋苯基甘氨酸用醋酐乙酰化，然 后用氨肽酶水解，只有L-N-乙酰化苯基甘氨酸被水解 生成L-苯基甘氨酸，D-构型的酰胺不变；分离后，将 D-N-乙酰化苯基甘氨酸酸性水解，得D-苯基甘氨酸。
第九节 制备单一手性化合物的方法
一、由天然产物提取
• 手性化合物可以从天然植物、动物、微生物等中分离提取，
该方法原料来源丰富，价廉易得，生产过程相对简单，产品 光学纯度较高。
二、外消旋体的拆分
• 一个非手性化合物在非手性环境中引入第一个手性中心时，
通常都得到外消旋体，然后用物理或化学方法将外消旋体的 一对对映体拆分成两种纯净的旋光体，这一过程为外消旋体
立体化学简介
❖ 立体化学（stereochemistry）是研究分子的立体结构、反 应的立体性及其相关规律和应用的科学。
❖ 立体化学的任务是研究分子中原子或基团在空间的排列状 况，及其对分子理化性质、生物效应等的影响。
❖ 药物结构中基团在空间的不同排列方式，有可能造成互为 立体异构体的药物分子间存在巨大的生物活性差异。
4．色谱分离
• 如果被分离的物质与固定相的吸附作用有差别，或与
流动相的溶剂化作用有差别，则几种物质可以利用色 谱的方法进行分离。色谱分离对映异构体可分为直接
分离法和间接分离法。
三、不对称合成
• 不对称合成泛指一类反应由于手性反应物、试剂、催化剂以
及物理因素（如偏振光）等造成的手性环境，反应物的前手 性部位在反应后变为手性部位时形成的立体异构体不等量， 或在已有的手性部位上一对立体异构体以不同速率反应，从 而形成一对立体异构体不等量的产物和一对立体异构体不等
的拆Βιβλιοθήκη Baidu。
1．诱导结晶拆分
• 在外消旋体热饱和溶液中，加入一定量的左旋体或右旋体作
为晶种，当溶液冷却时，与晶种相同的异构体便优先析出。 滤出结晶后，另一种旋光异构体在滤液中相对较多，在加热 条件下再加入一定量的外消旋体至饱和，当溶液冷却时，另 一种异构体优先析出。如此反复操作，就可以把一对对映体
完全分开。
举例
• 反式异构体称为富马酸，它是动植物体中的基本代谢中间 体；顺式异构体称为马来酸，但它是有毒的，对组织具有 刺激作用。
目录
第一节 同分异构体的分类 第二节 分子模型的表示方法 第三节 平面偏振光和比旋光度 第四节 分子的手性和对称因素的关系 第五节 含一个手性碳原子化合物的构型
目录
第六节 含两个手性碳原子化合物的对映异构 第七节 脂环化合物的立体异构简介 第八节 不含手性碳原子化合物的对映异构 第九节 制备单一手性化合物的方法 第十节 立体化学在研究反应历程中的作用
量的未反应原料。
瑞典皇家科学院于2001年 10月10日宣布，将2001年诺贝 尔化学奖奖金的一半授予美国
科学家威廉·诺尔斯与日本科学家野依良治，以表彰他们在 “ 手性催化氢化反应”领域所作出的贡献；奖金另一半授予 美国科学家巴里·夏普莱斯，以表彰他在 “ 手性催化氧化反
应”领域所取得的成就。