有机化学2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,四、,具有一个手性中心的对映异构,3.,构型的标记法,(1),DL,命名法,D-(+)甘油醛,L-(-)甘油醛,以甘油醛为原料出发，通过化学方法合成其它化合物，如果与,手性原子相连的化学键没有断裂，则仍保持甘油醛的原有构型。,D-(,-,)乳酸,D-(+)甘油醛,相对构型,*,找找手性碳原子,课 前 练 习,*,*,课 前 练 习,下面各结构式，哪些同,是同一化合物,比较左旋仲丁醇和右旋仲丁醇的下列各项：,沸点,(2),熔点,(3),相对密度,(4),比旋光度,(5),折射率,(6),溶解度,(7),构型,课 前 练 习,四、,具有一个手性中心的对映异构,(2),RS,标记法,(1),次序规则将四个基团排序；,OH COOH CH,3,H,(2),次序最小的基团放在观察者的远方，其余的三个放在离观察者,较近的平面上；,(3).,“最优先 第二优先 次后”对基团排序，顺时针为,R,型；,逆时针则为,S,构型。,R,S,R,四、,具有一个手性中心的对映异构,甲基与氢互换,S,构型互换,R,R,S,四、,具有一个手性中心的对映异构,比较：,(A),与,(B)，(C)，(D),之间的关系,对映体或同一化合物,四、,具有一个手性中心的对映异构,S,R,S,R,对映体,对映体,同一化合物,1,2,3,RS,标记法可直接用于菲舍尔投影式,若,最小,基团在,横键,上，则,逆时针为,R,型,，顺时针为,S,型；若,最小,基团在,竖键,上，则,顺时针为,R,型,，逆时针为,S,型。,四、,具有一个手性中心的对映异构,R,S,S,把下列楔形式转换成,Fischer,投影式，并标记出构型,四、,具有一个手性中心的对映异构,异构体的分类,手性和对称性,手性分子的性质-光学活性,外消旋体的拆分,具有一个手性中心的对映异构,第六章,脂环化合物的立体异构,不含手性中心化合物的对映异构,立 体 化 学,具有两个手性中心的对映异构,含有,n,个手性碳原子的化合物，,最多,可以有,2,n,立体异构体,五、,具有两个手性中心的对映异构,1.,具有两个,不同,手性碳原子的对映异构,五、,具有两个手性中心的对映异构,异构体的关系:,(1),(2),(3),(4),对映体：,非对映异构体：,(1),(3),(4),(2),1,2,3,4,对映体,除旋光方向相反外，其它,物理性质都相同,。,非对映,体,旋光度不相同，而旋光方向则可能相同，也可能不同，,其,它物理性质都不相同,。因此非对映体混合在一起，可以用一,般的物理方法将它们分离开来。,五、,具有两个手性中心的对映异构,2.,具有两个,相同,手性碳原子的对映异构,五、,具有两个手性中心的对映异构,内消旋体：,虽然含有手性碳原子，但却不是手性分子，因而没有旋光性的化合物，,用,“,meso,”,或,“,m,”,表示.,酒石酸,mp ,D,(水)溶解度(g/100ml)p,K,a,1,p,K,a,(+)-酒石酸,170,o,c +12.0 139 2.98 4.23,(-)-酒石酸,170,o,c -12.0 139 2.98 4.23,(,)-酒石酸,206,o,c 0 20.6 2.96 4.24,meso-酒石酸,140,o,c 0 125 3.11 4.80,五、,具有两个手性中心的对映异构,内消旋体和外消旋体都没有旋光性，但本质不同:,（1）内消旋体是一个,非手性分子,，,是一种分子。,而外消旋体,是两种互为对映体的手性分子的,等量混合物,。,（2）外消旋体可以通过一定的方法分离，得到两种化合物。,五、,具有两个手性中心的对映异构,异构体的分类,手性和对称性,手性分子的性质-光学活性,外消旋体的拆分,具有一个手性中心的对应异构,第六章,脂环化合物的立体异构,不含手性中心化合物的对映异构,立 体 化 学,具有两个手性中心的对应异构,六、,外消旋体的拆分,1.,化学方法,2.,接种晶种拆解法；,3.,微生物或酶作用下的析解；,4.,色谱分离法-选择光活性物质作柱色谱的吸附剂；,5.,机械分离法,对映体过量值:,Percent enantiomeric excess(%ee,),Exp:ee=50%,两个对映体在样品中的含量分别为：,75%和25%。,六、,外消旋体的拆分,异构体的分类,手性和对称性,手性分子的性质-光学活性,外消旋体的拆分,具有一个手性中心的对应异构,第六章,脂环化合物的立体异构,不含手性中心化合物的对映异构,立 体 化 学,具有两个手性中心的对应异构,七、,脂环化合物的立体异构,(1),顺反异构,More Stable,七、,脂环化合物的立体异构,写出,顺,-1-甲基-4-叔丁基环己烷最稳定的构象,大的取代基放在e键上,根据顺反确定另外取代基的位置,七、,脂环化合物的立体异构,单环化合物有否旋光性可以通过其平面式的对称性来判别，凡是有,对称中心,和,对称平面,的单环化合物,无旋光性,，反之则有旋光性。,无旋光,有旋光,无旋光,有旋光,无旋光,有旋光,无旋光,无旋光,无旋光,有旋光,顺式和反式之间是非对映体,七、,脂环化合物的立体异构,有两个不同的手性碳原子,(2),对映异构,七、,脂环化合物的立体异构,有两个相同的手性碳原子,对于具有手性的环状化合物，仅用顺、反标记不能表明其构型，必须采用,R,S,标记。例如：,七、,脂环化合物的立体异构,(1R,2R)-,反,-1,2-,环丙烷二甲酸,(1S,2S)-反-1,2-,环丙烷二甲酸,异构体的分类,手性和对称性,手性分子的性质-光学活性,外消旋体的拆分,具有一个手性中心的对应异构,第六章,脂环化合物的立体异构,不含手性中心化合物的对映异构,立 体 化 学,具有两个手性中心的对应异构,八、,不含手性中心化合物的对映异构,(1),丙二烯型化合物,丙二烯烃两端碳原子连有不同的原子或基团-,手性,(2),联苯型,化合物,Atropisomers,位,阻异构体,连有两个不同的且足够大的原子或基团-,手性,八、,不含手性中心化合物的对映异构,立体化学与手性合成,所谓“不对称合成”就是要想办法利用合成的方法，使得制造出,一对镜像异构物时，其中的某一个较多。,立体化学与手性合成,巴金森氏症,第一个催化不对称合成工作,二羟基苯丙氨酸,旋光异构在研究反应历程中的应用举例,a.自由基取代,旋光异构在研究反应历程中的应用举例,顺式烯烃和卤素反应生成外消旋体,b.卤素对烯烃的加成,2S,3S,2S,3S,2R,3R,旋光异构在研究反应历程中的应用举例,反式烯烃和卤素反应生成内消旋体,手性分子和非手性分子,小 结,小 结,2.,对映体和非对映体，内消旋体和外消旋体,