第六章 立体异构型-new.ppt

* * 1、从起因方面看: 构象是由单键内旋转所造成的原子空 间排布方式;构型是由化学键所固定的原子空间排列方式。 2、从改变方面看: 构象发生改变时不虚破坏化学键，所需 能量较少(有时分子的热运动就足够），较易于改变；而 构型发生改变时需要破坏化学键，所需能量较大，不轻易 改变。 3、从分离方面看: 不同的构象不能用化学的方法分离，而 不同构型可以用化学的方法分离。 4、从数目方面看，稳定构象数只具有统计性，且稳定构 象数远多于有规构型数；而有规立构的构型数目可数。 构象(Confirmation)与构型(Configuration)的主要区别 * * (速度控制步骤) p, π-共轭 * 1,2-加成 VS 1,4-加成 C=N * * * * * * * 他拥有两个大学学位，是企业总监，更于2005年获得“杰出澳洲青年奖”。17岁起开始做演讲，迄今已到过35个国家和地区。六次来中国演讲 * 1有σ无手性；2有C2,有手性；3无σ和i，有手性；4有i，无手性； * 编号最小的碳原子，或者说氧化数最高 * D/L-fischer * * 手性产物的获得：对映立体异构体的拆分 * 该反应中，由于氨基的作用产生另外新的立体中心 * * * 6.3.4 不对称催化反应 在手性催化剂作用下，潜手性底物转化为手性产物的 过程,称为不对称催化合成. (手性配体) (配位) * 不对称催化 生物催化 (Enzyme, Cell, et al.) 有机金属催化 化学催化 有机小分子催化 金属中心 ＋ 手性配体 金属中心决定催化剂的反应活性； 手性配体则控制立体化学,即对映选择性 不对称Aldol反应 (S)-BINAP-Rh(I) * 不对称合成的几个主要反应： 不对称催化氢化 不对称环氧化 * 1. 催化不对称氢化反应的“拓荒者”－威廉 诺尔斯 在提高催化剂的催化效率的过程中，诺尔斯采用 [(R,R)-DIPAMP-Rh(I)(COD)]+BF4-为催化剂，从非手性烯胺 出发，经过催化不对称氢化和酸性水解两步反应得到L－Dopa （治疗帕金森综合症的有效药物）。从而解决了制备L－Dopa 的关键步骤。此路线于1974年投产，是第一个通过不对称 催化反应合成的商品药物。 * 2. 催化不对称氢化反应的另一个“开拓者”－野依良治 Noyori手性催化剂BINAP-Ru(II)对C=C、C=O、C=N双键的不对称催化加氢都有极好的对映选择性。TON值最高可达106(1克催化剂就可以合成1吨手 性产物).目前野依良治发明的Ru-BINAP 已广泛用于抗生素、左旋葡萄糖的工业合成，同时在新的化学试剂、药品和高性能材料的合成方面也有广泛应用。 * 3. 不对称环氧化－夏普莱斯 夏普莱斯不对称环氧化反应在(S)-和(R)-缩水甘油、(S)-和(R)-甲基缩水甘油的生产能力已达吨级。这些缩水甘油是生产治疗心脏病药心得安、 (7R,8S)-环氧十九烷等的原料。 下面是手性2，3－环氧醇的立体和区域选择性开环的方法： 1980年，夏普莱斯等发现，在少量异丙基钛和光学纯的酒石酸二烷基酯作用下，叔丁基过氧化氢能够高度立体选择性的将烯丙醇中的碳碳双键氧化得到环氧醇。 * (7R,8S)-环氧十九烷 酒石酸 成功的不对称反应的标准： 高对映体过量值 (ee); 2. 手性辅剂或手性催化剂易于制备并能循环使用； 3. 可以制备R或S两种构型； 4. 最好是催化量的，并且是高效合成 (TON和TOF值高) 目前，获得手性化合物的方法仍然以外消旋体拆分 为主，不对称催化合成应用于工业化生成还非常少 。 * (九) 一些复杂化合物实例 1. 牛胰岛素的人工合成 1965年我国的上百位化学工作者经过6年多坚持不懈的努力，获得了人工全合成牛胰岛素晶体。这是世界上第一个人工合成的蛋白质。 两条肽链:A链21个氨基酸残基,B链30个残基，分子量5700道尔顿，1953年确定全部化学结构。 * 2. 维生素B12 Woodward Eschenmoser 领导两个实验室100位合成化学家完成全合成. * 3. 海葵毒素 (Palytoxin) C129H223N3O54 (2680),64个不对称中心,7个非末端双键, 异构体数目271个。 1990年由Kishi（ Harvard）领导的24位研究生和博士后经历8年努力完成了Palytoxin的全合成。 * 4. 紫杉醇（Taxol） ? * 结束语 手性合成对医药、农药、材料科学和生命科学有重要意义，同时对多种学科的交叉，新学科