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第三章 对映异构 连二烯型（含有两个互相垂直的平面） 比较： 与镜像无法重合，是手性分子 有对称面，为非手性分子 螺环型 与镜像无法重合，是手性分子 联苯型(位阻型) 大基团使单键旋转受阻 构象型（构象转换受阻） 反-环辛烯 螺旋型 第七节 手性分子的获得 获得手性分子的重要意义——药物与人类的关系 构成生命体系的生物大分子的主要部分大多数是以一种对映体形式存在的。故药物与其作用也是以手性的方式进行的， 生物体的酶和细胞表面受体是手性的, 故对外消旋药物的识别、消化和降解过程也是不同的。 手性分子的来源 自然界: 糖类、氨基酸、生物碱、萜类、甾体化合物 外消旋体的拆分 不对称有机合成反应 (S)-天冬酰胺 苦味 (R)-天冬酰胺 甜味 麻醉剂 致痉挛 巴比吐酸衍生物 (R)型,有效，不致畸形 (S)型，致畸形 Thalidomide(反应停) —— 镇静和止吐药物 (-)-L-DOPA 治疗帕金森氏病 (+)-D-DOPA 在体内集聚，不能被代谢 二、外消旋体 等量的左旋体和右旋体的混合物称为外消旋体，一般用（±）来 表示。 外消旋体与对映体的比较（以乳酸为例）： 旋光性 物理性质 化学性质 生理作用 外消旋体 不旋光 mp 18℃ 基本相同 各自发挥其左右 对映体 旋光 mp 53℃ 基本相同 旋体的生理功能 三、对映体构型的表示方法 1.构型的表示方法 对映体的构型可用立体结构（楔形式和透视式）和费歇尔 （E·Fischer）投影式表示， (1)立体结构式 （2）Fischer投影式 为了便于书写和进行比较，对映体的构型常用费歇尔投影式表示： 投影原则： 1° 横、竖两条直线的交叉点代表手性碳原子，位于纸平面。 2° 横线表示与C*相连的两个键指向纸平面的前面，竖线表示指 向纸平面的后面。 3° 将含有碳原子的基团写在竖线上，编号最小的碳原子写在竖 线上端。 使用费歇尔投影式应注意的问题： a 基团的位置关系是“横前竖后” b 不能离开纸平面翻转180°；也不能在纸平面上旋转90°或270° 与原构型相比。 C 将投影式在纸平面上旋转180°，仍为原构型。 2.判断不同投影式是否同一构型的方法： （1）将投影式在纸平面上旋转180°，仍为原构型。 （2）任意固定一个基团不动，依次顺时针或反时针调换另三个 基团的位置，不会改变原构型。 分子以手性碳上化学键为轴旋转，所得到的结构结构不变， 仍为原来的分子（因为手性碳的构型未变化） （3）对调任意两个基团的位置，对调偶数次构型不变，对调奇数 次则为原构型的对映体。例如： 手性碳上的两个基团或原子交换奇数次得对映体, 交换偶数次回到原来结构 对映异构体和非对映异构体 对映异构体——互为镜像且不互相重合 对映异构体 非对映异构体——相互不为镜像 例1：2-丁醇 三种常用立体结构表达式 伞形式 Fischer 投影式 十字式 主链放在垂直方向上,伸向后方 不是立体结构式 例2：2, 3-丁二醇 将主链转至同一方向 互为镜像，不能重合 2, 3-丁二醇三种立体异构体的十字表达式 立体结构表达式 伞形式 Fischer 投影式 十字式 键的方向？ 第五节 含两个手性碳原子 化合物的对映异构 一、含两个不同手性碳原子的化合物 这类化合物中两个手性碳原子所连的四个基团不完全相同。例如： 我们以氯代苹果酸为例来讨论 1.对映异构体的数目 其Fischer投影式如下： 含n个不同手性碳原子的化合物，对映体的数目有2 n个，外消旋体的数目2 n-1个。 2.非对映体 不呈物体与镜象关系的立体异构体叫做非对映体。分子中有两个 以上手性中心时，就有非对映异构现象。 非对映异构体的特征： 1° 物理性质不同（熔点、沸点、溶解度等）。 2° 比旋光度不同。 3° 旋光方向可能相同也可能不同。 4° 化学性质相似，但反应速度有差异。 二、含两个相同手性碳原子的化合物 酒石酸、2，3-二氯丁烷等分子中含有两个相同的手性碳原子。 同上讨论，酒石酸也可以写出四种对映异构体 （3）、（4）为同一物质，因将（3）在纸平面旋转180°即为 （4）。因此，含两个相同手性碳原子的化合物只有三个立体异构 体，少于2 n个，外消旋体数目也少于2 n-1个。 内消旋体与外消旋体的异同 相同点：都不旋光 不同点：内消旋体是一种纯物质，外消旋体是两个对映体的等 量混合物，可拆