对映异构.ppt
各种同分异构体的关系:碳链异构 构造异构 官能团异构 位置异构、互变异构同分异构 顺反异构 构型异构 对映异构 立体异构 构象异构,第5章:对映异构,A.构造异构体,B.构象异构体,C.顺反异构体,构型异构中的对映异构和非对映异构 偏振光 普通光在通过尼克尔棱镜后形成的只在一个方向传播的平面光。,光学活性 物质能使偏振光发生偏转的性质。,旋光仪,旋光度 旋光活性物质使偏振光振动平面旋转的角度,用“a”表示。,比旋光度,D-钠光源,波长为589nm;T-测定温度,单位为-实测的旋光度;l-样品池的长度,单位为dm;c-为样品的浓度,单位为g/mL-1。,T,比旋光度 在一定温度和波长(通常为钠光灯,波长为589 nm)条件下,样品管长度为1dm,样品浓度为1g/mL-1时测得的旋光度。是一物理常数。右旋和左旋 使偏振光振动平面向右旋转称右旋,“+”,“d”.使偏振光振动平面向左旋转称左旋,“-”,“l”.D20+52.5(水)D20-93(水)外消旋体“”或“dl”,D.对映异构体生活中的手性物体:,对映异构,手性分子,手性碳原子,手性分子的书写方式:费歇尔投影式,举例:,构型的标记:(R 和 S),举 例,S-构型,S-构型 R-构型,例如:,对Fischer投影式中C*构型的标定,(1)、当最小基在竖键上时:,观察者远离了最小基,观察者远离了最小基,(2)、当最小基在横键上时:,例如:,最小基靠近了观察者,R-构型 S-构型,R-构型 S-构型,书写方式:费歇尔投影式注意事项:1、投影式在纸面上旋转180构型保持不变。,2、投影式在纸面上旋转90构型改变.,3、基团互换偶数次构型保持,基团互换奇数次构型改变。,4、固定投影式的一个基团不动,其余三个基 团按顺时针或逆时针方向旋转构型保持,将Fisher投影式的规定和注意事项可归纳如下:竖向后,横向前,含碳原子上下连。转半圈,不能翻,编号小者在上端。偶次互换是原物,奇次互换构型变。,Fischer投影式与其它表示方法的关系:,Fischer投影,楔型式,锯架式,纽曼投影式,一、含一个C*的化合物:,-3.82+3.82,()乳酸(+)乳酸,R,S,对映异构体:互为实物与镜像关系的立 体异构体叫对映异构体.,一对对映异构体:它们使平面偏振光旋转的方向相反,角度相同。除了旋光方向外,其它物理性质都相同;除了在手性条件下外,通常条件下化学性质都相同。,外消旋体:等量的左旋体和右旋体组成的 混合物叫外消旋体.,对映异构体理化性质的差别,旋光性:方向相反,绝对值相同(或接近)非手性环境下:理化性质(mp.、bp.、sol.)以及反应性相同手性环境:与手性试剂反应、手性催化剂、手性溶剂中反应速度不同,生理活性差别大:(-)氯霉素有效,(+)氯霉素无效。,二、含两个C*的化合物:,1、含两个不相同C*的化合物:,2,3,4-三羟基丁醛,(1),(2),(4),(3),(1)与(2);(3)与(4)分别是对映异构体;,(1)与(3)、(4);(2)与(3)、(4)分别是非对映异构体.,非对映异构体:不为实物与镜像关系的立体 异构体叫非对映异构体.非对映异构体不仅旋光不同,其他物理性质也不一样。,对称面、对称中心,分子存在对称面或对称中心则该分子为非手性分子,没有旋光性。,2、含两个相同C*的化合物:,酒石酸,(1)(2),(3),(1)与(2)是对映异构体,(3)是内消旋体,内消旋体:分子中虽含有C*,但是分子具有对称因素(对称面或对称中心)旋光性在分子内部相互 抵消,这样的立体异构体叫内消旋体。(1)与(2)是对映异构体,(3)是内消旋体(3)与(1)、(2)分别是非对映异构体,物理 性质有差别,酒石酸的物理性质,环状化合物的立体异构体,环状化合物的立体异构体比较复杂,往往顺反异构和对映异构同时存在。,三元环,顺:有对称面 是内消旋体,反:有对异构映体,当两个取代基不同时:,无论顺、反,分子中都无对称面,都有对映异构体。,六元环,有对映异构体,有对称面无对映异构体,1,2-二取代,1,3-二取代,无论顺反,分子中都有对称面,都无对映异构体。,1,4-二取代,第五章习题1-1,2,5,74-2,3,65-1,