立体化学原理-基本概念



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1、1第二章 立体化学原理立体化学原理学习内容学习内容 1.2 立体专一反应和立体选择反应立体专一反应和立体选择反应 1.1 旋光性旋光性 1.3 不对称合成不对称合成异构现象异构现象旋光异构体旋光异构体分子对称性分子对称性旋光化合物种类旋光化合物种类构型保持与构型反转构型保持与构型反转外消旋化与外消旋体的拆分外消旋化与外消旋体的拆分2异构异构旋光异构体:旋光异构体:互为镜像关系但不能重合的立体异构体。互为镜像关系但不能重合的立体异构体。构造异构构造异构立体异构立体异构顺反异构顺反异构旋光异构旋光异构构象异构构象异构手征性手征性(chirality):实物与其镜象不能重合的性质。实物与其镜象不能重
2、合的性质。1.1 1.1 旋光性旋光性异构现象异构现象3思考:思考:2、右旋()化合物一定是、右旋()化合物一定是R构型吗?左旋()构型吗?左旋()物质一定是物质一定是S构型吗?构型吗?1、右旋()化合物一定是、右旋()化合物一定是D构型吗?左旋()构型吗?左旋()物质一定是物质一定是L构型吗?构型吗?CHOCCH2OHHOHCOOHCCH2OHHOHHgO对映体的对映体的构型(用构型(用DL体系或体系或RS体系表示)体系表示)与他们对偏与他们对偏振光的振光的旋转方向(旋光性,用左右旋或表示)旋转方向(旋光性,用左右旋或表示)之间没有明确的对应关系。之间没有明确的对应关系。 S+DS-DCah
3、n-Ingold-Prelog体系:体系: 旋光性:旋光性: DL体系:体系:R R4Cahn-Ingold-Prelog体系:体系:即即R、S构型,属于绝对构型构型,属于绝对构型DL体系:体系:人为指定(人为指定(Rosanoff):):构型构型CHOCCH2OHHOHCHOCCH2OHHOHD构型构型L构型构型右旋()右旋()左旋()左旋()D: Dexter(拉丁文,右)(拉丁文,右)L: Laevus(拉丁文,左)(拉丁文,左)卢森诺夫卢森诺夫(Rosanoff)规定,凡规定,凡单糖单糖中直链分子式最末的一个中直链分子式最末的一个不对称碳原子的构型与不对称碳原子的构型与D-甘油醛一致的
4、就称其为甘油醛一致的就称其为D构型构型糖糖 ;.注意:注意:非左右旋的意思非左右旋的意思5大学化学,大学化学,1990,5(5):):1921,18扩扩展展学学习习6不对称分子不对称分子一定是一定是手性分子手性分子,但手性分,但手性分子不一定全是不对称分子。子不一定全是不对称分子。A、对称轴(、对称轴(Cn)B、对称面(、对称面()C、对称中心(、对称中心(i)D、更迭对称轴、更迭对称轴 (Sn)()( Cn+ )1.1 1.1 旋光性旋光性分子对称性分子对称性分子既没有对称中心也没有对称面时分子既没有对称中心也没有对称面时 ,一定是手性的,一定是手性的(chiral)。PhHCOOHHHCO
5、OHHPhNHMeHMeHMeHMe7与原分子与原分子N的下的下部分重叠部分重叠与原分子与原分子N的的上部分重叠上部分重叠N为中心为中心812判断化判断化合物合物1和和2的的对称性对称性和手性和手性ClHHClHClClHHClClHClHHCl91、有不对称碳原子、有不对称碳原子2、有其他不对称原子的化合物、有其他不对称原子的化合物3、有三价不对称原子的化合物、有三价不对称原子的化合物4、含合适取代基的金刚烷、含合适取代基的金刚烷5、含合适取代基的八面体配位化合物、含合适取代基的八面体配位化合物6、含手性轴的化合物、含手性轴的化合物7、螺旋形化合物、螺旋形化合物1.1 1.1 旋光性旋光性旋
6、光化合物的种类旋光化合物的种类H2CSOOCH31618NXYZHBrCOOHCH3BADCEFCOOHNO2HOOCO2N101.1 1.1 旋光性旋光性NH2HHH2NHH3CHCH3螺环螺环环外双键环外双键丙二烯型丙二烯型含手性轴的化合物种类:含手性轴的化合物种类:11思考:思考:一个分子有超过两个手性中心的多数情况,一个分子有超过两个手性中心的多数情况,最多最多有有2n(n为手性中心数)个异构体。为手性中心数)个异构体。有时少于有时少于2n,是出现特殊内消旋体(是出现特殊内消旋体(meso)的缘故。)的缘故。HOOCCHCHCOOHOHOH酒石酸有几个异构体?酒石酸有几个异构体?RRS