第十一章-立體異構(gòu)演示文稿

第十一章立體異構(gòu)演示文稿碳鏈異構(gòu)1-丁烯2-甲基丙烯1-丁烯2-丁烯位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)CH3CH2OH和CH3OCH3

乙醇甲醚CH3CH2CHO和CH3COCH3

丙醛丙酮互變異構(gòu)CH3CCH2OCOC2H5O互變CH3CCHOHCOC2H5O同分異構(gòu)現(xiàn)象構(gòu)造異構(gòu)立體異構(gòu)碳鏈異構(gòu)位置異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu)互變異構(gòu)立體異構(gòu)：結(jié)構(gòu)相同（碳架），分子中原子或基團(tuán)在空間的相對(duì)位置(排列方式)不同。(原子結(jié)合的方式和次序不同而產(chǎn)生的)(原子在空間的排列方式不同而產(chǎn)生的)構(gòu)象異構(gòu)順?lè)串悩?gòu)旋光異構(gòu)第二節(jié)順?lè)串悩?gòu)一、產(chǎn)生順?lè)串悩?gòu)體的原因和條件CH3CH3HHCC順-2-丁烯反-2-丁烯(CH3-CH=CH-CH3)CH3CH3HHCC順?lè)串悩?gòu)：由于雙鍵（或碳環(huán)）不能自由旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致的分子中原子或基團(tuán)在空間的排列形式不同而引起的異構(gòu)現(xiàn)象，也稱為幾何異構(gòu)(立體異構(gòu)的一種)順-2-氯-2-丁烯反-2-氯-2-丁烯順式異構(gòu)體：兩個(gè)相同原子或基團(tuán)在雙鍵同一側(cè)的為順式異構(gòu)體。反式異構(gòu)體：兩個(gè)相同原子或基團(tuán)分別在雙鍵異側(cè)的為反式異構(gòu)體。有志者事竟成(CH3-CH=CCl-CH3)CH3CH3HClCCCH3CH3HClCC順?lè)串悩?gòu)體產(chǎn)生的條件：⑴分子中存在限制自由旋轉(zhuǎn)的因素，如雙鍵、脂環(huán)等（否則將變成另外一種分子）⑵在不能旋轉(zhuǎn)的兩端碳原子上，必須各自連接2個(gè)不同的原子或基團(tuán)。即a≠b，d≠e時(shí)有順?lè)串悩?gòu)dCCabe下列化合物中有順?lè)串悩?gòu)體的是（

）A.B.CH3CH2CH=CH2C.CH3CH=CHCH3D.(CH3CH2)2C=CHCH3CH3-CC-CH3C？（一）順、反命名法：

“順/反”詞頭加于異構(gòu)體全名的最前面CH3CH3HHCC順-2-丁烯反-2-丁烯二、順?lè)串悩?gòu)體的命名：CH3CH3HHCC反-1-氯-1-溴-2-丁烯HCCCH3HCHClBr1234脂環(huán)烴：由于碳原子連接成環(huán),環(huán)上C-C單鍵不能自由旋轉(zhuǎn).只要環(huán)上有兩個(gè)碳原子各連有不同的原子或基團(tuán),就有構(gòu)型不同的順?lè)串悩?gòu)體.順-1，3-二甲基環(huán)己烷反-l，3-二甲基環(huán)己烷123456例:順-1，2-環(huán)丙二甲酸反-l，2-環(huán)丙二甲酸

熔點(diǎn)137℃熔點(diǎn)178℃HCOOHHCOOHHCOOHCOOHH

如果雙鍵上四個(gè)取代基均不相同時(shí)，處理起來(lái)就比較麻煩，例如：CH2CCCH3CH2HCH3CH3CH2有志者事竟成(二)Z、E命名法對(duì)復(fù)雜烯烴的立體異構(gòu)，應(yīng)用Z、E命名法：按照次序規(guī)則，兩個(gè)雙鍵碳上次序較大的原子或基團(tuán)在同一側(cè)的稱為Z型；按照次序規(guī)則，兩個(gè)雙鍵碳上次序較大的原子或基團(tuán)在兩側(cè)（相反方向）的稱為E型。Z：德文，Zusammen，在一起之意；E：德文，Entgegen，相反之意

若:

a

>

b;

c

>

d

CCdCabE-

則：CCCdabZ-CH2CCCH3CH2HCH3CH3CH2E-4-甲基-3-庚烯1234576小大大小E-2-氯-2-丁烯Z-2-氯-2-丁烯1234CH3CCCH3HCl1234CH3CCCH3HCl下列化合物中，既屬于順式又是E構(gòu)型的是B.

C.

D.

A√

思考？Helpme!!!

光是一種電磁波，光波的振動(dòng)方向與光的前進(jìn)方向垂直。第三節(jié)對(duì)映異構(gòu)一、物質(zhì)的旋光性（一）偏振光和物質(zhì)的旋光性

如果讓光通過(guò)一個(gè)象柵欄一樣的Nicol棱鏡(起偏鏡)，不是所有方向的光都能通過(guò)，而只有與棱鏡晶軸方向平行的光才能通過(guò)。這樣，透過(guò)棱晶的光就只能在一個(gè)方向上振動(dòng)。起偏鏡檢偏鏡自然光偏振光

平面偏振光：只在一個(gè)平面振動(dòng)的光，簡(jiǎn)稱偏振光

那么，偏振光能否透過(guò)第二個(gè)Nicol棱鏡(檢偏鏡)取決于兩個(gè)棱鏡的晶軸是否平行，平行則可透過(guò)；否則不能通過(guò)。

如果在兩個(gè)棱鏡之間放一個(gè)盛液管，里面裝入兩種不同的物質(zhì)。自然光起偏鏡偏振光檢偏鏡盛液管結(jié)論：物質(zhì)有兩類：（1）旋光性物質(zhì)——能使偏振光的振動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)，叫做旋光性；具有旋光性的物質(zhì)，叫做旋光性物質(zhì)。(如乳酸、氯霉素、葡萄糖等)

（2）非旋光性物質(zhì)——不具有旋光性的物質(zhì)，叫做非旋光性物質(zhì)。（如丙酸、酒精等）旋光度：旋光性物質(zhì)使偏振光旋轉(zhuǎn)的角度，稱為以“α”表示。

旋光性物質(zhì)：右旋體d(+)

左旋體l(-)

旋光性物質(zhì)的旋光度可用旋光儀測(cè)定。旋光儀的組成：主要由光源、起偏鏡、測(cè)定管、檢偏鏡、刻度盤、觀察孔等組成。（二）旋光儀及其工作原理乳酸旋光圖示溶液旋光儀

旋光度“α”受溫度、光源、濃度、管長(zhǎng)等許多因素的影響，為了便于比較，就要使其成為一個(gè)常量，故用比旋光度[α]來(lái)表示：式中：α

為旋光儀測(cè)得試樣的旋光度C為試樣的質(zhì)量濃度，單位g/mL;若試樣為純液體則為密度。L為盛液管的長(zhǎng)度，單位

dm

。

t

測(cè)樣時(shí)的溫度。λ為旋光儀使用的光源的波長(zhǎng)（通常用鈉光，以D表示)。[

]tλ（三）旋光度和比旋光度

旋光法是利用藥物與雜質(zhì)旋光性的差異，通過(guò)測(cè)定旋光度或比旋光度來(lái)控制雜質(zhì)限量的方法。如硫酸阿托品為外消旋體，無(wú)旋光性，而莨菪堿為左旋體?！吨腥A人民共和國(guó)藥典》規(guī)定：取本品（硫酸阿托品），按干燥品計(jì)算，加水溶解并制成50mg/ml的溶液，依法測(cè)定，旋光度不得超過(guò)-0.40°。以此來(lái)控制莨菪堿的含量。旋光法在藥物分析中的應(yīng)用二、旋光性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系案例：1957年至1962年，手性藥物沙利度胺（又名反應(yīng)停）的服用造成數(shù)萬(wàn)名嬰兒嚴(yán)重畸形，是全世界最重大的藥物不良反應(yīng)事件之一。后來(lái)研究發(fā)現(xiàn)左式所代表的R型異構(gòu)體有鎮(zhèn)靜作用并無(wú)致畸作用，其致畸作用是由右式所代表的無(wú)鎮(zhèn)靜作用的S型異構(gòu)體所引起。討論：1、什么是手性藥物？2、R、S型異構(gòu)體又是指什么？

乳酸所以具有旋光性，可能是因?yàn)榉肿又杏幸粋€(gè)*C原子（不對(duì)稱碳原子或手性碳）。（一）分子的手性與旋光性手性碳原子：連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子（也叫不對(duì)稱碳原子），用*標(biāo)出。丙酸乳酸CH3CCOOHHCH3CCOOHHHOH*(1)一個(gè)*C就有兩種不同的構(gòu)型：(2)二者的關(guān)系：互為鏡象（實(shí)物與鏡象關(guān)系，或者說(shuō)左、右手關(guān)系）。二者無(wú)論如何也不能完全重疊。手性分子：與鏡象不能重合的分子。為什么有*C原子就可能具有旋光性？

：

手性：分子和它的鏡象不能重合的特性。COOHCH3OHHCOOHCH3OHHCCCOOHCOOHCH3H3CHOOHHH--

對(duì)映體：成對(duì)存在，旋光能力相同，但旋光方向相反。二者能量相同（分子中任何兩原子的距離相同）。

換句話說(shuō)，具有實(shí)物和鏡象關(guān)系的兩個(gè)化合物互稱對(duì)映異構(gòu)體。對(duì)映異構(gòu)體：分子的構(gòu)造相同，但構(gòu)型不同，形成實(shí)物與鏡象的兩種分子（簡(jiǎn)稱：對(duì)映體）。

凡是能與它的鏡像重合的分子，就不是手性分子，就沒(méi)有旋光性也無(wú)對(duì)映異構(gòu)體。外消旋體：等量對(duì)映體（左旋體和右旋體）的混合物,用dl或（±）表示。外消旋體與純對(duì)映體的物理性質(zhì)不同，旋光度必然為零。1.表示方法（2）Fischer投影式（三）對(duì)映異構(gòu)體的表示方法及其命名（1）透視式（三維結(jié)構(gòu)）COOHCH3HOHCOOHCH3HOHCOOH規(guī)定：D-(+)-甘油醛

L-(-)-甘油醛D型：以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定手性碳原子的羥基在投影式的右邊，氫原子在左邊。L型：與D型相反D、L與“+、-”

沒(méi)有必然的聯(lián)系CHOCH2OHHOH--CHOCH2OHHHO2.D、L命名方法D-(-)-