医学有机化学--第五章立体异构.ppt

2009-02-17 第二节 旋光异构（对映异构） 二、旋光度与比旋光度 3、对称因素与手性 4、判断手性分子的方法 5、左旋体、右旋体和外消旋体 四、费歇尔投影式 五、旋光异构体的命名 2、 R/S构型标记法 （二）由费歇尔投影式确定R/S构型的方法 六、 含两个手性碳原子的立体异构 2、含两个相同手性碳原子的化合物 小结 要点 1、次序规则 2、顺反异构体的命名 3、掌握 R/S构型命名法 4、记住使用Fisher投影式的规则，会判断几种不同写法的Fisher投影式是否相同。 5、环己烷的椅式构象 （一）命名法法则： 针对 C*abcd分子 1、根据次序规则，排列成序：abcd; 2、把最小的d基团放在最远，其它三个朝向自己； 3、观察a?b?c顺序,若呈顺时针为R-构型；呈逆时针为S-构型。 1、确定C*abcd分子，优先顺序abcd; 2、若最小基d在垂直方向，a?b? c顺时针时为R 构型；反之，为S构型。 3、若最小基d在水平方向，a?b? c顺时针时为 S构型；反之，为R构型。 R-构型 S-构型 S S S S （2S，3S） （2R，3R） （2S，3R） （2R，3S） 1、含两个不相同手性碳原子的化合物 例： 2 -羟基- 3 -氯丁二酸 对映关系：（1）与（2）； （3）与（4）。 非对映关系：（1）与（3）、（4）；（2）与（3）、（4）。 非对映体：不是实物与镜影关系的立体异构体。相互间旋光性不同, 物理性质不同。 光活异构体数目 ：2n 个(n为不同手性碳数)， 2n-1 对。 内消旋体：分子内两手性中心构型相反，手性碳形成对映两部分，使整体旋光性抵消。分子有对称平面，是非手性分子。 1、写出2R，3S-2-氯-3-溴戊烷的结构式 2、命名下列化合物 R-3-氯-1-丁烯 2R,3S-3-甲基-2-氯己烷 1、手性碳原子只是使分子产生手性的因素之一。 2、产生手性分子的必要与充分条件是实物和镜 像不能重合。 3、产生对映异构现象的结构依据是手性。 4、凡分子中无对称因素的就是手性分子，有手性的 分子就有旋光活性，有对映体。 5、含有一个手性碳原子的化合物必定是手性化合物， 有一对对映体，有旋光性。 有些分子不含手性碳（手性中心），也具有手性。 1、丙二烯型化合物 七、无手性碳原子的立体异构 2、联苯型化合物 当某些分子由于基团的空间位阻而使单键的自由旋转受到阻碍时，也会产生光活性异构体，称为阻转（位阻）异构现象（atropisomerism） 第三节 构象异构 构象异构：因分子中单键的旋转或扭曲，使得分子中的原子或基团在空间产生的排列方式的一种立体异构。 重叠式 交叉式 一、乙烷的构象 H H H H H H H H H H H H 锯架式 纽曼（Newman）投影式 乙烷构象能量变化图 二、正丁烷的构象 全重叠式 邻位交叉式 部分重叠式 对位交叉式 稳定性：对位交叉式 邻位交叉式 部分重叠式 全重叠式 对位交叉占63%， 邻位交叉占37%，其余含量极少。 丁烷构象的能量变化图 三、环己烷的构象 椅式 船式 1、椅式构象和船式构象 船式构象：船底C上的四对H原子处于重叠式；二船 头C上伸向内侧的H原子相距较近，斥力大。 椅式构象：所有的氢原子均处于交叉式，是环己 烷最稳定的构象，称优势构象。 2、椅式构象中的横键和竖键 6个a键（三个向上，三个向下）， 6个e键（三个向上，三个向下）。 e键比a键稳定。 a e 椅式构象的画法 1、单取代环己烷 取代烷烃的优势构象 2、多取代烷烃的优势构象 ①椅式构象为稳定构象。 ②取代基占横键多的为优势构象。 ③体积大的基团处于横键的为优势构象。 aa ee 优势构象 * * 构造异构：分子组成相同而原子（团）相互连接方式和顺序不同 立体异构：分子中原子（团）在空间排列方式不同 第一节 顺反异构 分子中碳-碳单键的自由旋转由于受到双键或环的阻碍，使分子中的原子或基团在空间的排布方式不同，由此产生的异构现象称为顺反异构。 一、产生顺反异构的条件 1、分子中存在着限制原子自由旋转的因素(如双键、脂环等）。 2、在不能自由旋转的两端原子上，必须各自连接着两个不同的原子或基团。 二、顺反异构体的命名 1、顺、反命名法 顺式：相同基团在双键同侧 反式：相同基团在双键异侧 顺-3-甲基-2-戊烯