非对映异构体.ppt

8.4 构型的表示法、确定和标记 分子模型的四面体构型 投影在纸面上。 Fischer投影式的画法及其含义 1. 把模型中横向的基团朝外，竖向的朝里。 2. 编号小的基团（主要官能团）朝上。 3. 用光对准分子模型垂直纸面照射， 手性碳用十字交差点表示。 Fischer投影式的转换规则 1. 不能离开纸面翻转。翻转180。，变成其对映体。 2. 在纸面上转动90。或270。 ，变成其对映体。 3. 在纸面上转动180。构型不变。 4. 保持1个基团固定，把其它三个基团顺时针或逆时针地调换位置，构型不变。 5. 任意两个基团调换偶数次，构型不变。 6. 任意两个基团调换奇数次，构型改变。 举例（对照模型） 构型(R、S)的快捷判定法 直接从Fischer投影式判断：概括地说，“横变竖不变”. ? 方法：先将次序排在最后的基团d放在一个竖立的 （即指向后方的）键上，然后依次轮看a、b、c。若 是顺时针方向轮转，该投影式所代表的构型即为R型， 如果是反时针轮转，即为S型。 基团次序为：a b c d R－S标记法于菲舍尔投影式的应用 如果在待标记分子的菲舍尔投影式中d处在横着的键上， 则得到的结论与d在竖立键上时的结论刚好相反 。 基团次序为：a b c d 菲舍尔投影式应用时的注意点 当最小（优先）基团在横向位置上时，其它三个基团 优先顺序按顺时针排列的，则为S型（变），如按逆时 针排列的，则为R型（变）；当最小基团在竖向时，其 它三个基团的优先次序按顺时针排列的，则为R型（不 变），如按逆时针排列的，则为S型（不变）。 ? 以乳酸为例：手性碳上的四个基团次序为OH COOH CH3 H。 ? 右旋乳酸是S型，左旋乳酸是R型，故这两种乳酸的名称分别为 （S）-（＋）-乳酸和（R）-（－）-乳酸。 构型标定实例 C-2所连四个基团次序为： OH CHOHCH2CH3 CH3 H C-3所连四个基团次序为： OH CHOHCH3 CH2CH3 H 命名时，将手性碳原子的位次连同其构型写在括号里。故该化合物 的名称是（2S，3R）-2，3-戊二醇。 命名时可用R-S标记法将每个手性碳原子一一标出. 含有多个手性碳原子的化合物 ? C－2和C－3的构型分别为S和R： 分子中含有多个手性碳原子的化合物 ? R和S是手性碳原子的构型根据其所连基团的排列顺序所作的标记。经过化学反应，产物的手性碳上所连基团与反应物不同，故产物构型的R和S标记（只决定于它本身四个基团的排列顺序），与反应时构型是否保持不变无关。 四个基团次序为： OH CH2CH3 CH3 H 四个基团次序为： OH CH2Br CH2CH3 H R-S标记与构型的关系 练习1：写出下列化合物的立体异构体并命名。 ? 练习2：下列化合物哪些是手性分子？ ? ? ? ? 1. 对映体(Enatiomer)和非对映体(Diastereomer) 含一个手性碳原子的化合物有一对对映体，即有两种立体异构体； 含有n个手性碳原子的化合物一般最多有2n种立体异构体。 8.5 含有多个手性碳原子化合物的立体结构 非对映体——构造相同但不呈镜像对映关系的立体异构体 1. 对映体和非对映体 对映体除旋光方向相反外，其他物理性质都相同。 非对映体旋光度不同，旋光方向可能相同也可不同， 其他物理性质都不相同（参见表8－1）。 非对映体混合在一起，可用一般的物理方法进行分离。 2. 对映体和非对映体的性质差异 例如，酒石酸（2，3-二羟基丁二酸） 酒石酸的立体异构体中有一内消旋体，故异构体数目比2n少。 3. 内消旋体(Mesomer) 把（III）以通过C(2)－C(3)键中点的垂直线为轴旋转180o后，可与 (VI)叠合，故(III)和(IV)相同。其全重叠式构象中有一对称面，对 位交叉式构象中存在着一个对称中心，是非手性分子。 内消旋体——虽含有手性碳原子，却不是手性分子，因而无旋光 性的化合物。 ? 含一个手性碳原子的分子必有手性，但是含多个手性碳原子的 分子却不一定是手性分子。 内消旋体的判断 ? 内消旋体和外消旋体之一是非对映体，故内消旋体不仅无旋光性，且物理性质也不同于外消旋体。（参见表8－2） ? 内消旋体和外消旋体都无旋光性，但本质不同。前者是单纯非手性分子，后者是两种互为对映体的手性分子的等量混合. 外消旋体可用特殊的方法拆分为两个组分，而内消旋体不可拆分。 4. 外消旋体和内消旋体的差异 ? 例如，戊醛糖（2，3，4，5-四羟