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旋光异构。
6 旋光异构? Optical Isomerism 本章学习要求 掌握比旋光度、手性分子、手性碳原子、对映体、非对映体、内消旋体、外消旋体等概念和Fischer投影式的写法,以及旋光异构体构型的表示方法. 了解旋光仪的组成及其测定原理,外消旋体的拆分和某些有机 反应中的立体化学. 同分异构:构造异构和立体异构 构造异构:碳链异构,位置异构,官能团异构,互变异构。 CH3 碳链异构:如CH3—CH2—CH2—CH3 和 CH3—CH—CH3 丁烷 异丁烷 位置异构:如CH3—CH2—CH2—OH 和 CH3—CH—CH3 OH 丙醇 异丙醇 官能团异构:如CH3—CH2—OH 和 CH3—O—CH3 乙醇 甲醚 互变异构:如CH2=CH—OH 和 CH3—CHO 乙烯醇 乙醛 立体异构:顺反异构,构象异构,旋光异构。 6.1.1 偏振光 Polarized Light 旋光仪的工作原理 对称面 对称中心 比较(+)右旋体、(-)左旋体及(±)外消旋体的性质 6.3.3 Fischer投影式 Fischer Projection (1)用交叉的“+”代表手性碳原子。 (2)与手性碳原子相连的横线表示伸向 纸面前方的化学键。 (3)与手性碳原子相连的竖线表示伸向 纸的背面的化学键。 (4)将含碳原子的原子团放在竖立的方 向上,把命名时编号最小的碳原子 放在上端。 Fischer投影式的书写方法示例: 在纸面上旋转90°得它对映体,旋转180°构型不变 纸面上旋转 基团调换之一 若将一个投影式中与手性碳原子相连的任何原子或基团进行对调,对调奇数次转变为它的对映体;对调偶数次则仍是原化合物。 基团对调之二 如投影式中一个基团位置保持固定不变,而另外三个基团按顺时针或逆时针地调换位置,则仍为原化合物。 6.4.1 D、L标记法 the D, L Convention 手性碳原子上的羟基是投影在右边的叫D型;相反的叫L型。 6.4.2 R、S标记法 The R , S Convention (1) 找出和手性碳原子相连的四个不同基 团的原子序数,按其大小排出先后次序,大的在前,小的在后。 假定a>b >c>d。 (2) 将原子序数最小的原子d放在远离我们的方向。再从优先基团a开始,沿着a、b、c的顺序画圈。若是顺时针方向,则称为R构型,若是反时针方向,则称S构型。 R、S标记法实例 顺时针方向为R构型,反时针方向为S构型。 酒石酸旋光异构体的物理性质 环丙烷 6, 6 ‘-二硝基联苯-2, 2’-二甲酸分子有两个对映体 2, 3-戊二烯有两个对映体 含有其它手性原子化合物的立体异构 含N、P的化合物 Walden转化是SN2反应的立体化学特征 R-2-氯丁烷在碱性溶液中进行取代反应 亲电加成反应的立体化学之一 溴与顺-2-丁烯加成 亲电加成反应的立体化学之二 溴与反-2-丁烯加成 E2的立体化学 卤代烃在碱的醇溶液进行E2消除反应 历程 (1R, 2R)-1-溴-1, 2-二苯基丙烷在NaOH醇溶液中消除脱溴化氢反应 反式消除 几点注意: ? 1、投影式在纸面上旋转90°,构型反转。 ? 2、在纸面上旋转180°,构型不变。 ?? 3、离开纸面翻转,则构型反转。 ? 4、投影式固定任意一个原
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