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第5章 立体化学 第5章 立体化学 第5章 立体化学 1、同分异构体 分子的结构就包括分子的构造、构型和构象。 第5章 立体化学 第5章 立体化学 第5章 立体化学 第5章 立体化学 第5章 立体化学 (4) 碳环化合物的对映异构 例1： 2－羟甲基－1－环丙烷羧酸的立体异构 7、不含手性中心化合物的对映异构 丙二烯型化合物 丙二烯分子中的两个π键是相互垂直的： (2) 联苯型化合物 R／S标记法也可直接应用于Fischer投影式： 顺序最小的原子(或基团)在竖线上, 顺时针排列为R构型, 逆时针排列为S构型。 顺序最小的原子(或基团)在横线上, 顺时针排列为S构型, 逆时针排列为R构型。 如果固定某一个基团，而依次改变另三个基团的位置，则分子构型不变。 R／S标记法与D／L标记法的依据不同。 R／S法依据与＊C相连的四个原子或原子团的大小顺序； D／L法依据与D－甘油醛的构型是否相同。 1、同分异构体 2、手性和对映体 3、旋光性和比旋光度 4、含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 5、构型的表示法、构型的确定和构型的标记 6、含有多个手性碳原子化合物的立体异构 （1）具有两个不同手性碳原子的对映异构 2－羟基－3－氯丁二酸总共有四种旋光异构体： 6、具有两个手性中心的对映异构 (I)和(II)的等量混合物是外消旋体； (III)和(IV)的等量混合物也是外消旋体。 外消旋体——等量对映体的混合物。 非对映体——不对映的立体异构体。 对映体的物理性质相同，旋光度数相同，方向相反。在手性条件下，对映体的性质不同。 非对映体的物理性质不相同，旋光度数和方向都有可能不同。 对含有n个＊C的化合物： 光学异构体数目=2n 外消旋体数目=2n-1 (n为不同手性碳的数目) 例如：含3个＊C，最多有23＝8个旋光异构体。 含4个＊C，最多有24＝16个旋光异构体。 (2) 具有两个相同手性碳原子的对映异构 酒石酸分子中含有2个＊C，可能的异构体有： (III)与(IV)是同一种分子——内消旋酒石酸，其分子内有一对称面。 (I)与(II)是对映体； (I)与(III) 、(II)与(III)是非对映体； 内消旋体(meso)：分子内部形成对映两半的化合物。(有平面 对称因数)。 具有两个手性中心的内消旋结构一定是（RS）构型。 R S 内消旋体无旋光性 (两个相同取代、构型相 反的手性碳原子，处于同一分子中，旋光性 抵消)。 ? 内消旋体不能分离成光活性化合物。 指出下列(A)与(B)、(A)与(C)的关系(即对映体或非对映体关系)。 (3)含三个不同手性碳原子的分子 八个旋光异构体、组成四对对映体。 C-2差向异构体 差向异构体：含多个手性碳的两个光活异构体，仅有一个手 性碳原子的构型相反，其余的手性碳构型相同， 这两个光活异构体称为差向异构体。 C-2差向异构：由C-2引起的差向异构。（C-2构型相反） 例2：环丙烷－1，2－羧酸的立体异构 例3：环丁烷羧酸的立体异构 顺式 反式 * 1、同分异构体 2、手性和对映体 3、旋光性和比旋光度 4、含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 5、构型的表示法、构型的确定和构型的标记 6、含有多个手性碳原子化合物的立体异构 1、同分异构体 2、手性和对映体 3、旋光性和比旋光度 4、含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 5、构型的表示法、构型的确定和构型的标记 6、含有多个手性碳原子化合物的立体异构 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。 1、同分异构体 2、手性和对映体 3、旋光性和比旋光度 4、含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 5、构型的表示法、构型的确定和构型的标记 6、含有多个手性碳原子化合物的立体异构 2、手性和对映体 （1）手性 手——左、右手互为实物与镜像的关系，不能完全重合。 手性——像左右手一样，实物与其镜象不能叠合的性质。 其中心碳原子上连有四个不同的原子或原子团，在空间有两种不同的排列方式，不能完全重合，互为实物与镜像的关系，是两种不同的化合物。 （2）对称因素 ①对称轴 Cn的对称操作是旋转。 ②对称面（σ） 对称面的对称操作是反映（即照镜子）。 ③对称