第3章节立体化学2课件(1755KB).ppt

答案：1）R-2-氯丙酸，2）S-2-氨基丙酸，3）S-1-氯-1-溴乙烷，4）R-1-甲氧基-2-氯丙烷， 5）S-2-羟基丁烷 六、含两个手性碳原子化合物的对映异构体 (enantiomorph isomerous of the compounds containing two chirality carbon atoms) 在分子中含有两个手性碳原子时，他们可以是两个相同的手性碳原子，也可以是不相同的两个手性碳原子。 含有两个不相同手性碳原子的化合物 例如:2-羟基-3-氯丁二酸（氯代苹果酸）有两个手性C*,所以具有四个立体异构体，组成两对对映体。 Ⅰ与Ⅱ互为对映体，即实物与镜性关系。 Ⅲ与Ⅳ互为对映体，即实物与镜性关系。 Ⅰ与Ⅲ， Ⅰ与Ⅳ，Ⅱ与Ⅲ 称为非对映体，不能重叠，不是镜像关系。 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) (Ⅳ) R R S S R S S R 表 氯代苹果酸的物理性质 (physics property of the chlorin-malic acid) Ⅰ Ⅱ （2R，2R）- （2S，2S）- +7.1° -7.1° 145 145 Ⅲ Ⅳ （2R，3S）- （2S，3R）- -9.3° +9.3° 157 157 熔点（℃） 构型 异构体 [α]D25℃ 说明： （1）非对映体具有不同的物性，但他们是同一化合物， 其化学性质类似。常利用物性不同或差异把对映体转变为非对 映体进行分离。 （2）旋光异构体数： 含一个 C* 为两个旋光异构体 含两个 C* 为四个旋光异构体 含三个 C* 为八个旋光异构体 （3）旋光异构体数目与C*之间关系，旋光异构体数目=2n 式中n=C* （ 4 ）外消旋体数目=2n-1 2.含有两个相同手性碳原子的化合物的异构体 2,3-二羟基丁二酸(酒石酸 tartaric acid)： 2 3 1与2 互为实物与镜像之间的关系，两者不能重合，为一对对映体。3与4互为镜像之间关系，但能重合所以它们为同一化合物，原因是3，4分子中有对称面，所以分子无手性无旋光性。象这种分子中含有两个或两个以上手性碳，却不是手性分子，因而也没有旋光性的化合物，称为内消旋体。 1 4 讨论： 内消旋体与外消旋体的异同： 1）二者都无旋光性； 2）内消旋体是纯的非手性物质，而外消旋体是 一对对映体的等量混合物； 3）外消旋体可拆分，而内消旋体不可拆分。 七、环状化合物的对映异构(enantiomorph isomerous of the annularity compounds) 环状化合物的立体异构比较复杂，常常顺反异构和对映异构同时存在. 如：1，2-环丙烷二甲酸 或环丙烷二羧酸 顺 1，2-环丙烷二甲酸 内消旋体 （无手性） 反 1，2-环丙烷二甲酸 对映体 熔点： 135° 175° 175° 1，2-二甲基环己烷 对称面 顺1，2-二甲基环己烷 内消旋体 反1，2-二甲基环己烷 对映体 外消旋体 2a 2e 八、不含手性碳原子化合物的立体异构(stereoisomerism of compounds without chirality carbon atoms)有些化合物不含手性碳原子，分子中也不含对称面和对称中心，却是手性分子，它存在着对映异构体。这类化合物中最典型的是丙二烯型衍生物和联苯型衍生物。可见分子中是否含有手性碳原子并不是分子具有手性的充分必要条件。 1、丙二烯型化合物 (allene compounds) 注意：如果丙二烯型化合物中任意一端的碳原子上连有两个相同的基团，则该化合物有对称面，因此无旋光性。 CH3 2、连苯型化合物(link-benzene compounds) 在联苯分子中，如果2,2’，6,6’位置上的氢被较大基团取代后，由于空间位阻作用，使两个苯环不能旋转360°，两个苯环扭转成一定角度，整个分子没有对称因素（对称面或对称中心）所以这个化合物是手性分子，存在一对对映体。 两个苯环基本上在一个平面内 如果同一环上连的两个基团不同，整个分子既无对称面也无对称中心。 6，6 ′ -二硝基联苯-2，2′-二甲酸 对映体 2，6 -二硝基联苯-2 ′，6′-二甲酸 该化合物分子中具有对称面，所以无旋光性。 九、对映异构体性质(property of enantiomer) 一对对映体其混合物无旋光性，所以该混合物称外消旋体（racemic form)。常用“±” 或“dl” 表示。对映体在非手性溶剂中的溶解度，熔点，沸点，密度等都不相