立体化学-Microsoft-PowerPoint-演示文稿.ppt

第三章立体化学构造异构、立体异构、构型、构象一、分子模型的平面表示方法Fischer投影式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°。c将投影式在纸平面上旋转180°，仍为原构型。d允许一个原子或原子团不动另三个原子或原子团按顺时针或逆时针方向依次换位2.锯架投影式二、次序序规则1.序数大，要优先I＞Br＞Cl＞S＞P＞O＞N＞C＞D＞H2.若相同，看后面Me3C-＞CH3CH2CH(CH3)-＞(CH3)2CHCH2-＞CH3CH2CH2CH2-＞CH3CH2-＞CH3-3.遇重键，变单键三、顺反异构1.碳、碳双键化合物的顺反异构产生顺反异构的条件：每个双键碳原子上连有不同的原子或基团。2.顺反异构体的（Z）、（E）-构型表示法先根据顺序规则分别比较同一双键碳上原子或基团的大小，再看3．顺/反和Z/E关系①顺/反法包括在Z/E命名法之中。②顺/反和Z/E之间没有什么必然的联系。(见书上所举例子)四、对映异构1.物质的旋光性与分子结构的关系a平面偏振光和物质的旋光性●平面偏振光光波是一种电磁波，它的振动方向与前进方向垂直。在光前进的方向上放一个（Nicol）棱镜或人造偏振片，只允许与棱镜晶轴互相平行的平面上振动的光线透过棱晶，而在其它平面上振动的光线则被挡住。这种只在一个平面上振动的光称为平面偏振光，简称偏振光或偏光。物质的旋光性能使平面偏振光振动平面旋转的物质称为物质的旋光性，具有旋光性的物质称为旋光性物质（也称为光学活性物质）。b.旋光仪与比旋光度旋光仪测定化合物的旋光度是用旋光仪，旋光仪主要部分是有两个尼可尔棱晶（起偏棱晶和检偏棱晶），一个盛液管和一个刻度盘组织装而成。若盛液管中为旋光性物质，当偏光透过该物质时会使偏光向左或右旋转一定的角度，如要使旋转一定的角度后的偏光能透过检偏镜光栅，则必须将检偏镜旋转一定的角度，目镜处视野才明亮，测其旋转的角度即为该物质的旋光度α。如下图所示：比旋光度旋光性物质的旋光度的大小决定于该物质的分子结构，并与测定时溶液的浓度、盛液管的长度、测定温度、所用光源波长等因素有关。为了比较各种不同旋光性物质的旋光度的大小，一般用比旋光度来表示。比旋光度与从旋光仪中读到的旋光度关系如下。所用溶剂不同也会影响物质的旋光度。因此在不用水为溶剂时，需注明溶剂的名称，例如，右旋的酒石酸在5%的乙醇中其比旋光度为：=+3.79(乙醇，5%)。c.手性和对称因素手性（以乳酸CH3CH（OH）COOH为例来讨论）乳酸有两种不同构型（空间排列）特征：（1）、不能完全重叠，（2）、呈物体与镜象关系（左右手关系）。分子对称因素物质分子能否与其镜象完全重叠（是否有手性），可从分子中有无对称因素来判断，最常见的分子对称因素有对称面和对称中心。（1）对称面假设分子中有一平面能把分子切成互为镜象的两半，该平面就是分子的对称面，例如：（2）对称中心若分子中有一点P，通过P点画任何直线，如果在离P等距离直线两端有相同的原子或基团，则点P称为分子的对称中心。例如：结论：物质分子在结构上具有对称面或对称中心的，就无手性，因而没有旋光性。物质分子在结构上既无对称面，也无对称中心的，就具有手性，因而有旋光性。2.含一个手性碳原子化合物的对映异构●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mp18℃基本相同各自发挥其左对映体旋光mp53℃基本相同右旋体的生理功能3.对映体构型的表示方法构型和旋光方向没有直接关系。●D/L-构型表示法：其中，D、L表示构型，（+）、（-）表示旋光方向，（+）为右旋，（-）为左旋，其旋光物质的构型可以通过化学转变的方法，与甘油醛联系起来，预以确定。如：D-（+）-甘油醛用，HgO氧化所得的甘油酸（左