[理学]f第六章 对映异构1.ppt

第六章 对映异构 同分异构现象 第一节 物质的旋光性 有的物质能使偏振光平面向右旋转，称为右旋体，能使偏振面向左旋转的物质称为左旋体。 （三）旋光度与比旋光度 旋光仪 用任一浓度的溶液,在任一长度的盛液管中进行测定,然后将实际测得的旋光度?,按下式换算成比旋光度[?]: 通常将测定时的温度和偏正光的波长标出: 溶剂对比旋光度也有影响,所以也要注明溶剂. 例: 在20℃时,以钠光灯为光源测得葡萄糖水溶液的比旋光度为右旋52.5°,记为: 第二节 对映异构现象与分子结构的关系 一、对称异构现象的发现 1848年，巴斯德发现酒石酸钠铵有两种不同的晶型，水溶液有旋光性。 后来发现，乳酸(2-羟基丙酸 CH3-CHOH-COOH)也有旋光性： 手性碳原子的概念— 在有机化合物中，与四个互不相同的基团相连的碳原子。 这种碳原子没有任何对称因素，故叫不对称碳原子,或叫手性碳原子，在结构式中通常用*标出手性碳原子。 怎样知道一个分子有没有旋光性呢？ ——设想分子中有一平面,它可以把分子分成互为镜象的两半，这个平面就是对称面.如: 对称面 ——设想分子中有一条直线，当分子以此直线为轴旋转360o/n后，(n=正整数)，得到的分子与原来的分子相同，这条直线就是n重对称轴。 第三节 含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 （一）对映体的理化性质 二、外消旋体 外消旋体 三、构型的表示方法 费歇尔(Fischer)投影式 费歇尔(Fischer)投影式 Fischer投影式使用规则 Fischer投影式使用规则 Fischer投影式使用规则 Fischer投影式使用规则 第四节 含有两个手性碳原子化合物的对映异构 例:2-羟基-3-氯丁二酸HOOC-CH-CH-COOH的立体异构 OH Cl 非对映体—(I)和(III)或(IV)以及(II)和(III)或(IV)也是立体异构，但它们不是互为镜象，不是对映体，这种不对映的立体异构体叫做非对映体. 非对映体旋光度不相同，而旋光方向则可能相同，也可能不同，其它物理性质都不相同。 例:酒石酸 HOOC-CH-CH-COOH的立体异构 OH OH (III)通过C(2)-C(3)键中心点的垂直线为轴旋转180°,就可以看出它可以与(IV)是叠合的: 在它的全重叠式构象中可以找到一个对称面。 在它的对位交叉式构象中可以找到一个对称中心。 酒石酸之所以有内消旋体，是由于它的两个手性碳原子所连接基团的构造完全相同。 当这两个手性碳原子的构型相反时，它们在分子内可以互相对映，因此，整个分子不再具有手性。 含有多个手性碳原子的分子却不一定都有手性。所以不能说凡是含有手性碳原子的分子都是手性分子。 内消旋酒石酸(III)和有旋光性的酒石酸(I)或(II)是非对映体，它不仅没有旋光性，并且物理性质也相差很大。 例如：戊醛糖（2,3,4,5-四羟基戊醛）: 第五节 构型的R、S命名规则 R-S标记法—是根据手性碳原子所连接的四个基团在空间的排列来标记的： (1)先把手性碳原子所连接的四个基团设为：a,b,c,d。并将它们按次序规则排队。 (2)若a,b,c,d四个基团的顺序是a在先，b其次，c再次，d最后。 例如： R-S标记法 （1）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。 （2）如果是顺时针方向轮转的，则该投影式代表的构型为R型；如果是逆时针方向轮转的，则为S型。 —顺时针方向轮转的，则该投影式代表的构型为S型；如果是逆时针方向轮转的，则为R型。 小上下，顺着叫。 小左右，反过来。 例如：乳酸CH3CHCOOH手性碳原子的四个基团排队： OH OH COOH CH3 H.因此乳酸的两种构型可分别如下识别和标记： 分子中有多个手性碳原子的化合物,命名时可用R-S标记法将每个手性碳原子的构型一一标出。例如： C-2所连接的四个基团的次序: OH CHOHCH2CH3 CH3 H C-3所连接的四个基团的次序: OH CHOHCH3 CH2CH3 H 第六节 环状化合物的立体异构 将2-羟甲基环丙烷-1-羧酸氧化成环丙烷二羧酸，（三种立体异构体，有一个内消旋体）。 三、环丁烷 衍生物 第七节 不含手性碳原子化合物的对映异构 除