第六章立體化學

有機化學各章第一章緒論第二章飽和烴：烷烴和環(huán)烷烴第三章不飽和烴：烯烴和炔烴第四章二烯烴共軛體系共振論第五章芳烴芳香性第六章立體化學第七章鹵代烴相轉移催化反應鄰基效應第八章有機化合物波普分析第九章醇和酚第十章醚和環(huán)氧化合物第十一章醛、酮和醌第十二章羧酸第十三章羧酸衍生物第十四章β-二羰基化合物第十五章有機含氮化合物第十六章有機含硫、含磷和含硅化合物第十七章雜環(huán)化合物第十八章類脂類第十九章碳水化合物第二十章氨基酸、蛋白質和核酸第六章立體化學6.1手性與對映體6.2手性分子的性質——光學活性

6.3具有一個手性中心的對映異構6.4構型和命名方法6.5含有多個手性中心的立體異構6.6手性中心的產生6.7手性合成6.8外消旋體的拆分、旋光純度6.9脂環(huán)化合物的立體異構6.10構象對映體和構象非對映體6.11不含手性中心的對映異構6.12對映異構在研究反應機理中的應用Back同分異構構造異構立體異構碳鏈異構位置異構官能團異構構象異構構型異構順反異構旋光異構立體化學是有機化學的一個重要組成部分各種異構體Back6.1手性與對映體手性實物與鏡像不重合成為手性，而能重疊的稱為非手性分子在有機化學反應過程中分子的對稱性分子的對稱性因素有四種①對稱軸對稱軸③對稱中心②對稱面對稱面有對稱中心的分子④交錯對稱軸有四重交錯對稱軸對稱性分子：凡具有對稱面、對稱中心或交錯對稱軸的分子不對稱性分子：沒有對稱面、對稱中心和交錯對稱軸的分子實物與鏡像不重合的立體異構稱為對映異構，其異構體為對映異構體Back6.2手性分子的性質——光學活性偏振光

6.2.1旋光性普通光Nicol棱鏡偏振光物質或分子能使偏振光發(fā)生旋轉一對對映異構體除了使偏振光旋轉方向不同外，其它的物理和化學性質完全相同能使偏振光的振動方向向右旋轉的物質稱為右旋物質，用“d”或“+”表示.能使偏振光的振動方向向左旋轉的物質稱為左旋物質，用“l(fā)”或“-”表示.6.2.2旋光儀和比旋光度旋光儀比旋光度[]t

=

lC旋光性物質在一定條件(波長,溫度t,溶劑)下,用單位濃度C(1g·ml-1)的溶液或純物質(單位密度)，在單位長度l(1dm)的盛液管中測得的旋光度。Back6.3具有一個手性中心的對映異構手性碳原子：碳原子所連的四個原子或原子團互不相同，碳原子沒有任何對稱性因素，該碳原子稱為手性碳原子。含有一個手性碳原子的分子一定是手性分子，有兩種不同構型的分子，它們的旋光度相同，但旋光方向相反，這一對異構體稱為對映異構體。2-溴丁烷對映異構體乳酸對映異構體熔點：18℃左旋乳酸[α]15D=-3.820右旋乳酸[α]15D=+3.820對映異構體等量混合的混合物旋光度為零，該混合物稱為外消旋體Back6.4構型和命名方法對映異構體的兩種構型，一為左旋體，另一為右旋體，但旋光方向與構型無法相對應。若隨意指認會造成混亂。應確定具體的構型。為確定化合物的構型應選擇構型標準化合物，甘油醛就是這樣的化合物。6.4.1構型的表示6.4.2構型的確定Fischer投影式旋轉：指認后來，通過酒石酸銣鈉構型確定后，證明對甘油醛的構型假定是正確的，即為絕對構型。為右旋甘油醛的構型指認為左旋甘油醛的構型乳酸構型的確定：(-)-乳酸(+)-甘油醛6.4.3構性的標記D-L構型標記以甘油醛的構型為對照標準，右旋甘油醛為D構型，左旋甘油醛為L構型D-(+)-甘油醛L-(-)-甘油醛與L-(-)-甘油醛構型相同的為L構型與D-(+)-甘油醛構型相同的為D構型D-(-)-乳酸L-(+)-乳酸R-S構型標記R-S構型標記法是根據(jù)手性碳原子所鏈四個基團的排列順序來標記的?；鶊F大小為：a>b>c>d若最小基團在橫鍵上，則順時針為S構型，而反時針為R構型。若最小基團在豎鍵上，則順時針為R構型，而反時針為S構型，與構型規(guī)定標記相同。R構型R構型2號碳為S構型:HO,COOH,CH(OH)CH2CH33號碳為S構型:HO,CH(OH)COOH,CH2CH3手型碳原子構型的判斷Back6.5含有多個手性中心的立體異構當兩個手性碳原子不同時，有四種異構體：分子中含有多個手性碳原子的化合物的異構現(xiàn)象比較復雜。2-氯-3-溴丁烷(紅與藍色異構體為非對映異構體)非對映異構體的物理性質不同當兩個手性碳原子相同時，有三種異構體：2,3-二溴丁烷內消旋體內消旋體內消旋