旋光異構(gòu)市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第五章旋光異構(gòu)

opticalisomerism5.1

手征性和手征性分子實(shí)物與其鏡像不能完全重合性質(zhì)稱為手征性。5.2

偏振光和旋光活性只在一個(gè)平面上振動(dòng)光為平面偏振光，能使平面偏振光振動(dòng)面發(fā)生偏轉(zhuǎn)分子含有旋光活性。旋光異構(gòu)第1頁(yè)5.3分子對(duì)稱性和手征性5.3.1不含有對(duì)稱原因（對(duì)稱面、對(duì)稱點(diǎn)、對(duì)稱中心）分子含有手征性。5.3.2含有手性碳原子化合物絕大多數(shù)是手征性分子。連有四個(gè)不一樣原子或基團(tuán)碳原子是手性碳原子，該碳原子必須是SP3雜化。旋光異構(gòu)第2頁(yè)5.4費(fèi)歇爾(Fischer)投影式用平面式來(lái)表示分子中各基團(tuán)在三維空間位置。投影標(biāo)準(zhǔn)：1、確定中心碳原子（手性碳原子）。2、基本碳鏈豎直取向，氧化態(tài)高放在頂端。3、中心碳原子上方和下方（豎鍵）所連基團(tuán)指向面內(nèi)。中心碳原子左方和右方（橫鍵）所連基團(tuán)指向面外。旋光異構(gòu)第3頁(yè)旋光異構(gòu)第4頁(yè)5.5

手性碳原子構(gòu)型標(biāo)識(shí)法（1）DL構(gòu)型標(biāo)識(shí)法（相對(duì)構(gòu)型標(biāo)識(shí)法）：以甘油醛Fischer投影式為標(biāo)準(zhǔn)。羥基在右邊為（D）型，羥基在左邊為（L）型。（2）RS構(gòu)型標(biāo)識(shí)法（絕對(duì)構(gòu)型標(biāo)識(shí)法）：將連在手性碳原子上四個(gè)基團(tuán)按次序規(guī)則排列。最小基團(tuán)放在最遠(yuǎn)處，三個(gè)大基團(tuán)由大到小順時(shí)針排列為R構(gòu)型，逆時(shí)針排列為S構(gòu)型。

旋光異構(gòu)第5頁(yè)旋光異構(gòu)第6頁(yè)2,3,4-三羥基丁酸Fischer投影式旋光異構(gòu)第7頁(yè)5.6旋光異構(gòu)體性質(zhì)

物理性質(zhì)：

旋光度熔點(diǎn)沸點(diǎn)溶解度對(duì)映異構(gòu)體相同相同相同相同（方向相反）（非旋光性溶液）外消旋體無(wú)不一樣于相同不一樣于單一異構(gòu)體單一異構(gòu)體非對(duì)映體不一樣不一樣不一樣不一樣旋光異構(gòu)第8頁(yè)化學(xué)性質(zhì)：對(duì)映體與非旋光性試劑作用，含有相同性質(zhì)，與旋光性試劑作用含有不一樣化學(xué)活性。對(duì)映體在非手征性條件下化學(xué)性質(zhì)相同。旋光異構(gòu)第9頁(yè)生理活性性質(zhì)：對(duì)映異構(gòu)體生理活性不一樣。比如，右旋谷氨酸單鈉有鮮味；右旋葡萄糖在動(dòng)物新陳代謝中起作用。旋光異構(gòu)第10頁(yè)5.7手性藥品舉例#藥理作用相同，藥效差異很大人們最熟悉例子是氯霉素，一個(gè)廣譜抗生素，只有D-(-)異構(gòu)體有殺菌作用，而L-（+）異構(gòu)體則完全沒(méi)有藥效。旋光異構(gòu)第11頁(yè)

D-(-)氯霉素旋光異構(gòu)第12頁(yè)-芳基丙酸是主要消炎止痛藥，即使兩種對(duì)映體都有藥效，但S-異構(gòu)體藥效比R-異構(gòu)體藥效強(qiáng)得多。甚至強(qiáng)幾十倍。旋光異構(gòu)第13頁(yè)#兩種對(duì)映體藥效相反Z-etozoline是一個(gè)利尿劑，它在體內(nèi)代謝，生成產(chǎn)物只有（-）etozoline有利尿作用，而（+）異構(gòu)體不但沒(méi)有利尿作用，還會(huì)抑制（-）異構(gòu)體利尿作用。Z-etozolineOzoline旋光異構(gòu)第14頁(yè)巴比妥酸鹽通慣用作鎮(zhèn)靜、催眠藥，普通S-(-)異構(gòu)體含有抑制神經(jīng)活動(dòng)作用，而R-(+)異構(gòu)體卻含有興奮作用，比如5-乙基-5-（1，3-二甲基丁基）巴比妥酸鹽，其S-(-)異構(gòu)體是抑制劑，而R-(+)異構(gòu)體卻能夠引發(fā)驚厥和痙攣。旋光異構(gòu)第15頁(yè)#某一構(gòu)型代謝產(chǎn)物有毒或可引發(fā)嚴(yán)重副作用Thalidomide是一個(gè)鎮(zhèn)靜藥，關(guān)于它副作用問(wèn)題曾經(jīng)在歐洲引發(fā)一場(chǎng)大風(fēng)波。許多孕婦服用此藥后，胎兒發(fā)生畸變。以后才發(fā)覺(jué)，使胎兒致畸罪魁禍?zhǔn)资瞧渲蠸-異構(gòu)體，它在機(jī)體內(nèi)代謝成l-N-phtaloylglutamine和l-N-phtaloylglutamicacid,這兩種代謝產(chǎn)物現(xiàn)有胎毒性又有致畸性。而R-(+)異構(gòu)體代謝產(chǎn)物d-N-phtaloylglutamine和d-N-phtaloylglutamicacid即無(wú)胎毒作用，也無(wú)致畸性。旋光異構(gòu)第16頁(yè)ThalidomideN-phataloylglutamicacidN-phtaloylglutamine旋光異構(gòu)第17頁(yè)苯并嗎啡烷兩個(gè)對(duì)映體都有鎮(zhèn)靜作用。但（-）異構(gòu)體服用后會(huì)成癮，而（+）異構(gòu)體則不會(huì)成癮。（-）-苯并嗎啡烷旋光異構(gòu)第18頁(yè)#兩種對(duì)映體含有完全不一樣藥理作用最經(jīng)典例子是propranolol,其S-異構(gòu)體是一個(gè)治療心臟病藥，叫心得安，而R-異構(gòu)體卻是一個(gè)避孕藥。旋光異構(gòu)第19頁(yè)也有這么例子，使用外消旋體反而比使用活性異構(gòu)體藥效更大，毒副作用更小等優(yōu)點(diǎn)。比如isothipendyl是一個(gè)抗組織胺藥。口服試驗(yàn),外消旋體藥效是（+）-異構(gòu)體1.4倍,是（-）異構(gòu)體2.5倍。isothipendyl旋光異構(gòu)第20頁(yè)有機(jī)化學(xué)中同分異構(gòu)現(xiàn)象

結(jié)構(gòu)異