有机化学课件：第六章 立体化学

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1、第六章第六章 立体化学立体化学6.1 6.1 异构体的分类异构体的分类异构体的分类异构体的分类6.26.2手性和对称性手性和对称性手性和对称性手性和对称性6.3 6.3 手性分子的性质手性分子的性质手性分子的性质手性分子的性质光学活性光学活性光学活性光学活性6.4 6.4 具有一个手性中心的对映体具有一个手性中心的对映体具有一个手性中心的对映体具有一个手性中心的对映体 分子的构型分子的构型分子的构型分子的构型6.5 6.5 具有两个手性中心的对映异构具有两个手性中心的对映异构具有两个手性中心的对映异构具有两个手性中心的对映异构 6.6 6.6 手性中心的产生手性中心的产生手性中心的产生手性中心

2、的产生1 16.7 手性合成手性合成6.8 外消旋体的拆分外消旋体的拆分 旋光纯度旋光纯度6.9 脂环化合物的立体异构脂环化合物的立体异构6.10 构象对映体和构象非对映体构象对映体和构象非对映体6.11 不含手性中心化合物的对映异构不含手性中心化合物的对映异构6.12 对映异构在研究反应机理中的应用对映异构在研究反应机理中的应用2 26.1 异构体的分类异构体的分类碳架异构碳架异构碳架异构碳架异构官能团位次异构官能团位次异构官能团位次异构官能团位次异构官能团异构官能团异构官能团异构官能团异构互变异构互变异构互变异构互变异构异构现象异构现象异构现象异构现象( (isomeriisomeri-

3、-zationzation) )构造异构构造异构构造异构构造异构(constitutional (constitutional isomerizationisomerization) )立体异构立体异构立体异构立体异构(stereo-(stereo-isomerizationisomerization构型异构构型异构构型异构构型异构构象异构构象异构构象异构构象异构具有相同的分子式，具有相同的分子式，具有相同的分子式，具有相同的分子式，原子成键的顺序不同原子成键的顺序不同原子成键的顺序不同原子成键的顺序不同 具有相同的构造，原子或基团在空间的排布不同。具有相同的构造，原子或基团在空间的排布不同。

4、具有相同的构造，原子或基团在空间的排布不同。具有相同的构造，原子或基团在空间的排布不同。几何异构几何异构几何异构几何异构旋光异构旋光异构旋光异构旋光异构3 3对映异构对映异构对映异构对映异构非对映异构非对映异构非对映异构非对映异构立体异构立体异构立体异构立体异构(stereo-(stereo-isomerizationisomerization对映异构体：具有相同的分子构造，构型不同的对映异构体：具有相同的分子构造，构型不同的对映异构体：具有相同的分子构造，构型不同的对映异构体：具有相同的分子构造，构型不同的两个分子，互为镜像，不能重合。两个分子，互为镜像，不能重合。两个分子，互为镜像，不能重

5、合。两个分子，互为镜像，不能重合。4 4碳架异构体碳架异构体碳架异构体碳架异构体位置异构体位置异构体位置异构体位置异构体官能团异构体官能团异构体官能团异构体官能团异构体互变异构体互变异构体互变异构体互变异构体价键异构体价键异构体价键异构体价键异构体构型异构体构型异构体构型异构体构型异构体构象异构体构象异构体构象异构体构象异构体几何异构体几何异构体几何异构体几何异构体旋光异构体旋光异构体旋光异构体旋光异构体交叉式构象交叉式构象交叉式构象交叉式构象重叠式构象重叠式构象重叠式构象重叠式构象构造异构体构造异构体构造异构体构造异构体 同同同同分分分分异异异异构构构构体体体体( (结结结结构构构构异异异异

6、构构构构体体体体) )立体异构体立体异构体立体异构体立体异构体电子互变异构体电子互变异构体电子互变异构体电子互变异构体分子式相同分子式相同分子式相同分子式相同, , 结构不同的化合物称为同分异构体结构不同的化合物称为同分异构体结构不同的化合物称为同分异构体结构不同的化合物称为同分异构体, , 也叫结构异构体也叫结构异构体也叫结构异构体也叫结构异构体 5 5构型异构体构型异构体构型异构体构型异构体( (configurationalconfigurational isomers) isomers): : 分子的构造相同，分子的构型不同分子的构造相同，分子的构型不同分子的构造相同，分子的构型不同分

7、子的构造相同，分子的构型不同例如：顺反异构体例如：顺反异构体例如：顺反异构体例如：顺反异构体非对映异构体。非对映异构体。非对映异构体。非对映异构体。 构象异构体构象异构体构象异构体构象异构体(conformational isomers)(conformational isomers): : 分分分分子子子子的的的的构构构构造造造造相相相相同同同同，分分分分子子子子的的的的构构构构型型型型相相相相同同同同, ,由由由由于于于于C CC C的旋转，原子或基团在空间的排布不同。的旋转，原子或基团在空间的排布不同。的旋转，原子或基团在空间的排布不同。的旋转，原子或基团在空间的排布不同。6.2 手性和

8、对称性手性和对称性6.2.1 分子的手性分子的手性 对映异构对映异构 对映对映(异构异构)体体手性手性手性手性两个分子互相成为左右手镜像关两个分子互相成为左右手镜像关两个分子互相成为左右手镜像关两个分子互相成为左右手镜像关系但又不能重叠的现象，称为手性。系但又不能重叠的现象，称为手性。系但又不能重叠的现象，称为手性。系但又不能重叠的现象，称为手性。手性碳手性碳手性碳手性碳连接四个不同原子或基团的碳。连接四个不同原子或基团的碳。连接四个不同原子或基团的碳。连接四个不同原子或基团的碳。6 6当一个碳原子与四个不同的原子或基团相连，当一个碳原子与四个不同的原子或基团相连，当一个碳原子与四个不同的原子

9、或基团相连，当一个碳原子与四个不同的原子或基团相连，分子在空间有两种不同的排列方式。分子在空间有两种不同的排列方式。分子在空间有两种不同的排列方式。分子在空间有两种不同的排列方式。例如：例如：例如：例如： 2 2 溴丁烷溴丁烷溴丁烷溴丁烷两个分子为实物和镜像的关系：彼此不能重合，两个分子为实物和镜像的关系：彼此不能重合，两个分子为实物和镜像的关系：彼此不能重合，两个分子为实物和镜像的关系：彼此不能重合，如同人的左、右手一样。如同人的左、右手一样。如同人的左、右手一样。如同人的左、右手一样。7 7图图图图 6.1 26.1 2 溴丁烷分子模型示意图溴丁烷分子模型示意图溴丁烷分子模型示意图溴丁烷分

10、子模型示意图8 8手性分子手性分子手性分子手性分子( (chiralchiral molecules) molecules)： 不能与自身镜像重合的分子。不能与自身镜像重合的分子。不能与自身镜像重合的分子。不能与自身镜像重合的分子。非手性分子非手性分子非手性分子非手性分子( (achiralachiral molecules) molecules) ： 能够与自身镜像重合的分子。能够与自身镜像重合的分子。能够与自身镜像重合的分子。能够与自身镜像重合的分子。手性分子是手性分子是手性分子是手性分子是不对称分子不对称分子不对称分子不对称分子；非手性分子是对称；非手性分子是对称；非手性分子是对称；非手

11、性分子是对称分子。手性分子具有分子。手性分子具有分子。手性分子具有分子。手性分子具有两种两种两种两种构型。构型。构型。构型。手手手手( (征征征征) )性性性性( (chiralitychirality) ) : : 分子与它的镜像不能重合的性质分子与它的镜像不能重合的性质分子与它的镜像不能重合的性质分子与它的镜像不能重合的性质对映异构体对映异构体对映异构体对映异构体( (enantiomersenantiomers) )：具有相同的分子构造，构型不同的两个分子，具有相同的分子构造，构型不同的两个分子，具有相同的分子构造，构型不同的两个分子，具有相同的分子构造，构型不同的两个分子，互为镜像，不

12、能重合。互为镜像，不能重合。互为镜像，不能重合。互为镜像，不能重合。9 911氟氟氟氟11氯甲烷为非手性分子氯甲烷为非手性分子氯甲烷为非手性分子氯甲烷为非手性分子图图图图 6.2 16.2 1氟氟氟氟11氯甲烷分子模型示意图氯甲烷分子模型示意图氯甲烷分子模型示意图氯甲烷分子模型示意图 1010对映体对映体对映体对映体 对映体的特点：对映体的特点：对映体的特点：对映体的特点： 具有相同的分子构造具有相同的分子构造具有相同的分子构造具有相同的分子构造 两者的关系为：实物与镜像两者的关系为：实物与镜像两者的关系为：实物与镜像两者的关系为：实物与镜像 不能相互重叠不能相互重叠不能相互重叠不能相互重叠

13、物理性质相同，化学性质相似物理性质相同，化学性质相似物理性质相同，化学性质相似物理性质相同，化学性质相似 手性分子一定有其对映体手性分子一定有其对映体手性分子一定有其对映体手性分子一定有其对映体 对映体也称旋光异构体对映体也称旋光异构体对映体也称旋光异构体对映体也称旋光异构体111122丁醇：丁醇：丁醇：丁醇： 镜镜 面面图图6.3 2丁醇的对映异构体丁醇的对映异构体1212图图图图6.4 26.4 2 丁醇对映异构体的比例模型丁醇对映异构体的比例模型丁醇对映异构体的比例模型丁醇对映异构体的比例模型13136.2.2 6.2.2 对称因素对称因素对称因素对称因素 (1) (1) 对称面对称面对

14、称面对称面 ()() 有两种对称面有两种对称面有两种对称面有两种对称面: :(a)(a)一个平面把分子分成两部分，而一个平面把分子分成两部分，而一个平面把分子分成两部分，而一个平面把分子分成两部分，而一部分恰好是另一部分的镜像。一部分恰好是另一部分的镜像。一部分恰好是另一部分的镜像。一部分恰好是另一部分的镜像。图图图图6.5 6.5 分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图 (I)(I)例如：例如：例如：例如：2 2 氯丙烷氯丙烷氯丙烷氯丙烷1414(b) (b) 组成分子的所有原子都在一个平面上组成分子的所有原子都在一个平面上组成分子的所有原子

15、都在一个平面上组成分子的所有原子都在一个平面上 例如例如例如例如: : (E)(E) 1,21,2二氯乙烯二氯乙烯二氯乙烯二氯乙烯图图图图6.6 6.6 分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图分子中的对称面的示意图 (II)(II)1515(2) (2) 对称中心对称中心对称中心对称中心(i)(i)经分子的中心点作任意直线，在直线的反向等距离上都经分子的中心点作任意直线，在直线的反向等距离上都经分子的中心点作任意直线，在直线的反向等距离上都经分子的中心点作任意直线，在直线的反向等距离上都有相同原子或基团时，这中心点就称为分子的对称中心。有相同原子或基团时，这中心点就

16、称为分子的对称中心。有相同原子或基团时，这中心点就称为分子的对称中心。有相同原子或基团时，这中心点就称为分子的对称中心。例如：反例如：反例如：反例如：反 1,31,3 二氟二氟二氟二氟 反反反反 2,42,4 二氯环丁烷二氯环丁烷二氯环丁烷二氯环丁烷图图图图6.7 6.7 分子中的对称中心的示意图分子中的对称中心的示意图分子中的对称中心的示意图分子中的对称中心的示意图1616任任任任何何何何含含含含有有有有对对对对称称称称面面面面或或或或对对对对称称称称中中中中心心心心的的的的分分分分子子子子都都都都是是是是非非非非手手手手性性性性分分分分子子子子( (achiralachiral molec

17、ules)molecules)；它它它它们们们们是是是是对对对对称称称称分分分分子子子子，分分分分子子子子与与与与其其其其镜镜镜镜像能够重合，没有对映异构体。像能够重合，没有对映异构体。像能够重合，没有对映异构体。像能够重合，没有对映异构体。手性分子手性分子手性分子手性分子是不对称分子，不含以上两种对称因素，分是不对称分子，不含以上两种对称因素，分是不对称分子，不含以上两种对称因素，分是不对称分子，不含以上两种对称因素，分子与其镜象不能重合，有一对对映体。子与其镜象不能重合，有一对对映体。子与其镜象不能重合，有一对对映体。子与其镜象不能重合，有一对对映体。 (+)(+)乳酸乳酸 (+)-Lac

18、tic acid(-)(-)乳酸乳酸(-)-Lactic acid1,2环氧丙烷环氧丙烷17176.3 手性分子的性质手性分子的性质光学活性光学活性6.3.1 6.3.1 旋光性旋光性旋光性旋光性(optical activity) (optical activity) 图图图图6.8 6.8 普通光和平面偏振光示意图普通光和平面偏振光示意图普通光和平面偏振光示意图普通光和平面偏振光示意图通过通过通过通过NicolNicol 棱镜的光线为平面偏振光。棱镜的光线为平面偏振光。棱镜的光线为平面偏振光。棱镜的光线为平面偏振光。平面偏振光平面偏振光平面偏振光平面偏振光当当当当平平平平面面面面偏偏偏偏振

19、振振振光光光光通通通通过过过过手手手手性性性性分分分分子子子子的的的的每每每每个个个个对对对对映映映映体体体体时时时时，偏偏偏偏振光振动的方向发生旋转。振光振动的方向发生旋转。振光振动的方向发生旋转。振光振动的方向发生旋转。使偏振光振动平面旋转的物质使偏振光振动平面旋转的物质使偏振光振动平面旋转的物质使偏振光振动平面旋转的物质旋光性物质或旋光性物质或旋光性物质或旋光性物质或光学活性物质或手性物质光学活性物质或手性物质光学活性物质或手性物质光学活性物质或手性物质1818手性分子的两个对映体使偏振光旋转的角度相手性分子的两个对映体使偏振光旋转的角度相手性分子的两个对映体使偏振光旋转的角度相手性分子

20、的两个对映体使偏振光旋转的角度相同，而方向相反。同，而方向相反。同，而方向相反。同，而方向相反。能使偏振光振动平面向右旋的为右旋物质，能使偏振光振动平面向右旋的为右旋物质，能使偏振光振动平面向右旋的为右旋物质，能使偏振光振动平面向右旋的为右旋物质，用用用用“ “+”+”或或或或“ “d”d”表示右旋。表示右旋。表示右旋。表示右旋。能使偏振光振动平面向左旋的为左旋物质，能使偏振光振动平面向左旋的为左旋物质，能使偏振光振动平面向左旋的为左旋物质，能使偏振光振动平面向左旋的为左旋物质，用用用用“ “ ” ”或或或或“ “l”l”表示右旋。表示右旋。表示右旋。表示右旋。 用用用用“ “ ” ”或或或或

21、“ “dl”dl”表示外消旋体表示外消旋体表示外消旋体表示外消旋体外消旋体外消旋体外消旋体外消旋体右旋物质与左旋物质各占右旋物质与左旋物质各占右旋物质与左旋物质各占右旋物质与左旋物质各占50% 50% 的的的的混合物混合物混合物混合物。19196.3.2 6.3.2 旋光仪和比旋光度旋光仪和比旋光度旋光仪和比旋光度旋光仪和比旋光度旋光仪旋光仪旋光仪旋光仪( (polarimeterpolarimeter): ):检测偏振光平面旋转的仪检测偏振光平面旋转的仪检测偏振光平面旋转的仪检测偏振光平面旋转的仪器器器器图图图图6.9 6.9 旋光仪示意图旋光仪示意图旋光仪示意图旋光仪示意图比旋光度比旋光度

22、比旋光度比旋光度: := B lt ：旋光度；旋光度；旋光度；旋光度； l: l: 样品管长度样品管长度样品管长度样品管长度(dm); (dm); B B: : 质量浓度质量浓度质量浓度质量浓度(g/mL); t:(g/mL); t:温度；温度；温度；温度； ：波长，钠光：波长，钠光：波长，钠光：波长，钠光：D, 589nmD, 589nm2020()2丁醇丁醇 (+)2丁醇丁醇D = 13.25 D = +13.25手性分子的手性分子的手性分子的手性分子的两个对映体两个对映体两个对映体两个对映体的比旋光度的比旋光度的比旋光度的比旋光度数值相同数值相同数值相同数值相同，而，而，而，而方向相反方

23、向相反方向相反方向相反。旋旋旋旋光光光光物物物物的的的的旋旋旋旋光光光光度度度度 是是是是右右右右旋旋旋旋还还还还是是是是左左左左旋旋旋旋( (旋旋旋旋光光光光方方方方向向向向) )要以两次不同浓度测定才能确定。要以两次不同浓度测定才能确定。要以两次不同浓度测定才能确定。要以两次不同浓度测定才能确定。比旋光度的数值要标明测定时的条件。比旋光度的数值要标明测定时的条件。比旋光度的数值要标明测定时的条件。比旋光度的数值要标明测定时的条件。 例：果糖水溶液的例：果糖水溶液的例：果糖水溶液的例：果糖水溶液的 比旋光度比旋光度比旋光度比旋光度21216.4 具有一个手性中心的对映体具有一个手性中心的对映

24、体6.4.1 6.4.1 对映体和外消旋体的性质对映体和外消旋体的性质对映体和外消旋体的性质对映体和外消旋体的性质手性中心手性中心手性中心手性中心：不对称：不对称：不对称：不对称中心中心中心中心与四个不同原子或基团相连的碳原子与四个不同原子或基团相连的碳原子与四个不同原子或基团相连的碳原子与四个不同原子或基团相连的碳原子柠檬油精柠檬油精柠檬油精柠檬油精* *1 12 23 34 45 56 62 2 溴丁烷溴丁烷溴丁烷溴丁烷 * *( ( ) ) 乳酸乳酸乳酸乳酸* *2222含一个手性中心的分子具有一对对映体含一个手性中心的分子具有一对对映体含一个手性中心的分子具有一对对映体含一个手性中心的

25、分子具有一对对映体1,21,2 环氧丙烷环氧丙烷环氧丙烷环氧丙烷 * * * *使偏振光反时针旋转的对映体使偏振光反时针旋转的对映体使偏振光反时针旋转的对映体使偏振光反时针旋转的对映体左旋体左旋体左旋体左旋体()()使偏振光顺时针旋转的对映体使偏振光顺时针旋转的对映体使偏振光顺时针旋转的对映体使偏振光顺时针旋转的对映体右旋体右旋体右旋体右旋体( () )等量的对映体的混合物等量的对映体的混合物等量的对映体的混合物等量的对映体的混合物外消旋体外消旋体外消旋体外消旋体()()2323外消旋体外消旋体外消旋体外消旋体( (racemateracemate) ) ：()()22丁醇丁醇丁醇丁醇 图图图

26、图 6.10 26.10 2丁醇对映体的示意图丁醇对映体的示意图丁醇对映体的示意图丁醇对映体的示意图例如：例如：例如：例如：22丁醇的两个对映体丁醇的两个对映体丁醇的两个对映体丁醇的两个对映体( ( ) ) 22丁醇丁醇丁醇丁醇, , (+)(+)22丁醇丁醇丁醇丁醇242411氘氯乙烷氘氯乙烷氘氯乙烷氘氯乙烷: :图图图图 6.12 16.12 1氘氯乙烷对映体的示意图氘氯乙烷对映体的示意图氘氯乙烷对映体的示意图氘氯乙烷对映体的示意图2525乳酸乳酸乳酸乳酸: :图图图图 6.11 6.11 乳酸对映体的示意图乳酸对映体的示意图乳酸对映体的示意图乳酸对映体的示意图()()乳酸乳酸乳酸乳酸 或

27、或或或( ()乳酸乳酸乳酸乳酸 mp : mp : 2626()() 乳酸：乳酸：乳酸：乳酸：mp : mp : 1818( ( )乳酸乳酸乳酸乳酸 D D = 3.82 = 3.82 1515( ()乳酸乳酸乳酸乳酸 D D = + 3.82 = + 3.82 1515葡萄糖发酵得到葡萄糖发酵得到葡萄糖发酵得到葡萄糖发酵得到 从肌肉中得到从肌肉中得到从肌肉中得到从肌肉中得到2626互为镜像关系的互为镜像关系的两个对映体两个对映体，分子式分子式相同，相同，构造式构造式相同，相同，物理性质物理性质相同，相同，化学性质化学性质相相同，对偏振光振动平面的同，对偏振光振动平面的旋转旋转(旋光旋光)度数

28、度数也也相同相同。但原子或基团在但原子或基团在空间排列的顺序不同空间排列的顺序不同，在，在有有手性条件下化学反应活性手性条件下化学反应活性不相同不相同，旋光，旋光方向方向相反相反。比旋光度不一样。比旋光度不一样。 2727对映异构体的异同点：对映异构体的异同点：对映异构体的异同点：对映异构体的异同点：相同点相同点相同点相同点 1 1、分子式、构造式都相同。、分子式、构造式都相同。、分子式、构造式都相同。、分子式、构造式都相同。2 2、物理性质相同。、物理性质相同。、物理性质相同。、物理性质相同。3 3、非手性环境中化学性质相同。、非手性环境中化学性质相同。、非手性环境中化学性质相同。、非手性环

29、境中化学性质相同。4 4、旋光度数相同。、旋光度数相同。、旋光度数相同。、旋光度数相同。 不同点不同点不同点不同点 构型不同。构型不同。构型不同。构型不同。( (原子或基团在空间排列的顺序不原子或基团在空间排列的顺序不原子或基团在空间排列的顺序不原子或基团在空间排列的顺序不同同同同) ) 化学活性不相同。化学活性不相同。化学活性不相同。化学活性不相同。 比旋光度不相同。比旋光度不相同。比旋光度不相同。比旋光度不相同。 旋光方向不相同。旋光方向不相同。旋光方向不相同。旋光方向不相同。 生理活性不相同。生理活性不相同。生理活性不相同。生理活性不相同。2828左旋物质左旋物质左旋物质左旋物质与与与与

30、右旋物质右旋物质右旋物质右旋物质在应用上通常有不同应用在应用上通常有不同应用在应用上通常有不同应用在应用上通常有不同应用效果。例如效果。例如效果。例如效果。例如 ：左旋左旋左旋左旋氯霉素有抗菌作用，右旋的无抗菌作用。氯霉素有抗菌作用，右旋的无抗菌作用。氯霉素有抗菌作用，右旋的无抗菌作用。氯霉素有抗菌作用，右旋的无抗菌作用。左旋左旋左旋左旋谷氨酸能治疗肝昏迷症，右旋的无这作用。谷氨酸能治疗肝昏迷症，右旋的无这作用。谷氨酸能治疗肝昏迷症，右旋的无这作用。谷氨酸能治疗肝昏迷症，右旋的无这作用。右旋右旋右旋右旋葡萄糖在医药上用作营养剂，起到强心、葡萄糖在医药上用作营养剂，起到强心、葡萄糖在医药上用作营

31、养剂，起到强心、葡萄糖在医药上用作营养剂，起到强心、利尿、解毒作用，能被人体吸收代谢。左旋利尿、解毒作用，能被人体吸收代谢。左旋利尿、解毒作用，能被人体吸收代谢。左旋利尿、解毒作用，能被人体吸收代谢。左旋的不能被吸收。的不能被吸收。的不能被吸收。的不能被吸收。对映异构现象在生物、对映异构现象在生物、对映异构现象在生物、对映异构现象在生物、 食品、医药等领域的食品、医药等领域的食品、医药等领域的食品、医药等领域的应用和研究都有重要意义。应用和研究都有重要意义。应用和研究都有重要意义。应用和研究都有重要意义。29296.4.2 6.4.2 构型的表示法构型的表示法构型的表示法构型的表示法(1) (

32、1) 透视式透视式透视式透视式化合物分子在纸面上的立体表达式。化合物分子在纸面上的立体表达式。化合物分子在纸面上的立体表达式。化合物分子在纸面上的立体表达式。(+)2(+)2丁醇丁醇丁醇丁醇 (+)(+)乳酸乳酸乳酸乳酸 ()()乳酸乳酸乳酸乳酸 较麻烦较麻烦较麻烦较麻烦3030(2) Fischer(2) Fischer投影式投影式投影式投影式 用平面形式表示具有手性碳原子的分子立体模型用平面形式表示具有手性碳原子的分子立体模型用平面形式表示具有手性碳原子的分子立体模型用平面形式表示具有手性碳原子的分子立体模型规则：规则：规则：规则： 表示表示表示表示 用用用用 将最长的碳链置于垂直的位置上

33、将最长的碳链置于垂直的位置上将最长的碳链置于垂直的位置上将最长的碳链置于垂直的位置上 将编号最小的碳原子置于顶端将编号最小的碳原子置于顶端将编号最小的碳原子置于顶端将编号最小的碳原子置于顶端 两线的交点为手性碳原子两线的交点为手性碳原子两线的交点为手性碳原子两线的交点为手性碳原子 竖线两端上的基团在纸面的下方；竖线两端上的基团在纸面的下方；竖线两端上的基团在纸面的下方；竖线两端上的基团在纸面的下方； 横线两端上的基团在纸面的上方横线两端上的基团在纸面的上方横线两端上的基团在纸面的上方横线两端上的基团在纸面的上方3131()2()2丁醇丁醇丁醇丁醇3232Fischer Fischer 投影式的

34、特性：投影式的特性：投影式的特性：投影式的特性： 将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转9090，得到它的对映体：，得到它的对映体：，得到它的对映体：，得到它的对映体：(+)2(+)2溴丁烷溴丁烷溴丁烷溴丁烷 旋转旋转旋转旋转 9090()2()2溴丁烷溴丁烷溴丁烷溴丁烷 ()2()2溴丁烷溴丁烷溴丁烷溴丁烷 3333图图图图6.13 Fischer 6.13 Fischer 投影式旋转投影式旋转投影式旋转投影式旋转9090的分子模型的分子模型的分子模型的分子模型3434 将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转将投影式在纸面上旋转

35、180180，得到相同的分子：，得到相同的分子：，得到相同的分子：，得到相同的分子：图图图图6.14 Fischer 6.14 Fischer 投影式旋转投影式旋转投影式旋转投影式旋转180180的分子模型的分子模型的分子模型的分子模型3535 将将将将投投投投影影影影式式式式中中中中与与与与手手手手性性性性碳碳碳碳相相相相连连连连的的的的任任任任意意意意两两两两个个个个基基基基团团团团对对对对调调调调, , 对对对对调调调调一一一一次次次次或或或或奇奇奇奇数数数数次次次次）则则则则转转转转变变变变成成成成它它它它的的的的对对对对映映映映体体体体；对对对对调调调调二次则为原化合物。二次则为原化

36、合物。二次则为原化合物。二次则为原化合物。 不不不不必必必必太太太太在在在在意意意意fisherfisher式式式式旋旋旋旋转转转转后后后后分分分分子子子子构构构构型型型型变变变变化化化化的的的的结结结结果果果果，只只只只要要要要掌掌掌掌握握握握绝对构型的标记方法即可。绝对构型的标记方法即可。绝对构型的标记方法即可。绝对构型的标记方法即可。 36366.4.3 6.4.3 构型的标记法构型的标记法构型的标记法构型的标记法(1) D,L(1) D,L标记法标记法标记法标记法D(+)D(+)甘油醛甘油醛甘油醛甘油醛 L(L( )甘油醛甘油醛甘油醛甘油醛 D(+)D(+)甘油醛甘油醛甘油醛甘油醛 D

37、()D()乳酸乳酸乳酸乳酸 化学关联法；化学关联法；化学关联法；化学关联法；D,LD,L与旋光方向无关与旋光方向无关与旋光方向无关与旋光方向无关3737X X射线衍射射线衍射射线衍射射线衍射 BijroetBijroet J.M. 1951 J.M. 1951L(+)L(+)酒石酸酒石酸酒石酸酒石酸 (2) R,S(2) R,S标记法标记法标记法标记法 将手性碳原子的将手性碳原子的将手性碳原子的将手性碳原子的4 4个原子或基团按个原子或基团按个原子或基团按个原子或基团按“ “次序规则次序规则次序规则次序规则” ”排列次序排列次序排列次序排列次序 ()2()2丁醇丁醇丁醇丁醇 3838 从次序最

38、小的基团背后看上去从次序最小的基团背后看上去从次序最小的基团背后看上去从次序最小的基团背后看上去 EtOHHCH3(R)(R)22丁醇丁醇丁醇丁醇 3939其它三个基团由大到小为顺时针方向时为其它三个基团由大到小为顺时针方向时为其它三个基团由大到小为顺时针方向时为其它三个基团由大到小为顺时针方向时为R R型；型；型；型；反时针时为反时针时为反时针时为反时针时为S S型型型型(R)(R)22丁醇丁醇丁醇丁醇 (R)(R)()()乳酸乳酸乳酸乳酸 (R)(R)甘油醛甘油醛甘油醛甘油醛 (S)甘油醛甘油醛 4040( (R R) )33 甲基甲基甲基甲基22溴溴溴溴11丁醇丁醇丁醇丁醇Fischer

39、Fischer式与楔型键（透视）式对应写法式与楔型键（透视）式对应写法式与楔型键（透视）式对应写法式与楔型键（透视）式对应写法 两基团位置互换奇数次构型改变，两基团位置互换奇数次构型改变，两基团位置互换奇数次构型改变，两基团位置互换奇数次构型改变，两基团位置互换偶数次构型不变。两基团位置互换偶数次构型不变。两基团位置互换偶数次构型不变。两基团位置互换偶数次构型不变。 S-2-S-2-丁醇丁醇丁醇丁醇 R-2-R-2-丁醇丁醇丁醇丁醇 S-2-S-2-丁醇丁醇丁醇丁醇 41416.5 具有两个手性中心的对映异构具有两个手性中心的对映异构 6.5.1 6.5.1 具有两个不同手性碳原子的对映异构具

40、有两个不同手性碳原子的对映异构具有两个不同手性碳原子的对映异构具有两个不同手性碳原子的对映异构* * * * * * * * *(I) (II) (III) (IV)(I) (II) (III) (IV)(2S,3S)(2S,3S)(2R,3R)(2R,3R)(2S,3R)(2S,3R)(2R,3S)(2R,3S)氯代苹果酸氯代苹果酸氯代苹果酸氯代苹果酸 (2(2羟基羟基羟基羟基33氯丁二酸氯丁二酸氯丁二酸氯丁二酸) )4242含有含有含有含有n n个手性碳原子的分子，应有个手性碳原子的分子，应有个手性碳原子的分子，应有个手性碳原子的分子，应有2 2n n个立体异构体个立体异构体个立体异构体个

41、立体异构体不是实物与镜像关系的立体异构体不是实物与镜像关系的立体异构体不是实物与镜像关系的立体异构体不是实物与镜像关系的立体异构体 非对映异构体。非对映异构体。非对映异构体。非对映异构体。 对映体对映体对映体对映体: :(I)(I)(II)(II)(III)(III)(IV)(IV)立体异构体的相互关系：立体异构体的相互关系：立体异构体的相互关系：立体异构体的相互关系： 非对映异构体非对映异构体非对映异构体非对映异构体 ( (diastereomersdiastereomers:) :)(I)(I)(III)(III)(IV)(IV)(II)(II)(2S,3S) (2S,3S) I I(2R

42、,3R) II(2R,3R) II(2S,3R) III(2S,3R) III(2R,3S) IV(2R,3S) IV4343麻黄碱麻黄碱麻黄碱麻黄碱(1(1苯基苯基苯基苯基22甲氨基甲氨基甲氨基甲氨基11丙醇丙醇丙醇丙醇) ) mp: 34 118 D：+35 35 26.5 +26.5 (1S,2R)(1R,2S)(1R,2R)(1S,2S) (I) (II) (III) (IV)124444非对映体的标记：非对映体的标记：非对映体的标记：非对映体的标记： 在在在在FischerFischer投影式中，手性投影式中，手性投影式中，手性投影式中，手性C C上，上，上，上，相同的基团相同的基团

43、相同的基团相同的基团 同侧同侧同侧同侧赤赤赤赤型型型型( (erythroerythro-) -) 异侧异侧异侧异侧苏苏苏苏型型型型( (threothreo-) -)( (赤型赤型赤型赤型) )(2R,3R)(2R,3R)赤藓糖赤藓糖赤藓糖赤藓糖 苏阿糖苏阿糖苏阿糖苏阿糖 ( (苏型苏型苏型苏型) )(2S,3R)(2S,3R)4545(赤型赤型) (苏型苏型) 手性碳原子所连接的三个原子或基团，其相手性碳原子所连接的三个原子或基团，其相手性碳原子所连接的三个原子或基团，其相手性碳原子所连接的三个原子或基团，其相同或相似的原子或基按相同的方向出现时，同或相似的原子或基按相同的方向出现时，同或

44、相似的原子或基按相同的方向出现时，同或相似的原子或基按相同的方向出现时，称为称为称为称为赤型赤型赤型赤型；若以相反的方向出现，则为若以相反的方向出现，则为若以相反的方向出现，则为若以相反的方向出现，则为苏型苏型苏型苏型。4646图图图图6.15 6.15 赤型分子的模型赤型分子的模型赤型分子的模型赤型分子的模型 4747图图图图6.16 6.16 苏型分子的模型苏型分子的模型苏型分子的模型苏型分子的模型 48486.5.2 6.5.2 具有两个相同手性碳原子的对映异构具有两个相同手性碳原子的对映异构具有两个相同手性碳原子的对映异构具有两个相同手性碳原子的对映异构* * * * * * *(2R

45、,3S)(2R,3S)(2R,3R)(2R,3R)(2S,3S)(2S,3S)( (苏型苏型苏型苏型) ) 内消旋体内消旋体内消旋体内消旋体( (mesomeso form) form)(I) (II) (III)(I) (II) (III)* * *非对映体非对映体非对映体非对映体 (III)(III)(I)(I)(II)(II)内消旋体为内消旋体为内消旋体为内消旋体为非手性分子非手性分子非手性分子非手性分子 4949思考题：思考题：思考题：思考题： 这是手性分子吗？为什么？这是手性分子吗？为什么？这是手性分子吗？为什么？这是手性分子吗？为什么？它的反式异构体是怎样的？分子它的反式异构体是怎

46、样的？分子它的反式异构体是怎样的？分子它的反式异构体是怎样的？分子中的手性中心的构型是什么中的手性中心的构型是什么中的手性中心的构型是什么中的手性中心的构型是什么? ?内消旋体内消旋体内消旋体内消旋体分子内两个手性碳所连原子团分子内两个手性碳所连原子团分子内两个手性碳所连原子团分子内两个手性碳所连原子团一一对应，但构型相反，旋光度相抵消，整一一对应，但构型相反，旋光度相抵消，整一一对应，但构型相反，旋光度相抵消，整一一对应，但构型相反，旋光度相抵消，整个分子没有旋光性，这种分子叫内消旋体。个分子没有旋光性，这种分子叫内消旋体。个分子没有旋光性，这种分子叫内消旋体。个分子没有旋光性，这种分子叫内

47、消旋体。 整个分子有对称面整个分子有对称面整个分子有对称面整个分子有对称面 5050图图图图 6.17 6.17 内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型(I) (I) 5151图图图图6.18 6.18 内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型内消旋体的分子模型(II) (II) 5252当当当当分分分分子子子子内内内内两两两两个个个个手手手手性性性性碳碳碳碳构构构构型型型型相相相相同同同同时时时时( (R,RR,R型型型型或或或或S,SS,S型型型型) )，由由由由于于于于旋旋旋旋光光光光方方方方向向向向相相相相同同同同，因因因因此此此此旋旋旋

48、旋光光光光能能能能力力力力相相相相互互互互加强。加强。加强。加强。对对对对 映映映映 体体体体 含含含含 两两两两 个个个个 以以以以 上上上上 手手手手 性性性性 碳碳碳碳 的的的的 两两两两 个个个个 立立立立 体体体体 异异异异 构构构构体体体体中中中中，如如如如果果果果所所所所有有有有对对对对应应应应手手手手性性性性碳碳碳碳的的的的构构构构型型型型都正好相反时，互为对映体都正好相反时，互为对映体都正好相反时，互为对映体都正好相反时，互为对映体。 非非非非 对对对对 映映映映 体体体体 含含含含 两两两两 个个个个 以以以以 上上上上 手手手手 性性性性 碳碳碳碳 的的的的 两两两两 个

49、个个个 立立立立 体体体体 异异异异构构构构体体体体中中中中，如如如如果果果果所所所所有有有有对对对对应应应应手手手手性性性性碳碳碳碳的的的的构构构构型型型型至至至至少少少少有有有有一一一一个个个个的的的的构构构构型型型型相相相相同同同同( (或或或或相相相相反反反反) )时时时时, , 互为互为互为互为非对映体非对映体非对映体非对映体。 含两个以上手性碳化合物的对映体、非对映体、含两个以上手性碳化合物的对映体、非对映体、含两个以上手性碳化合物的对映体、非对映体、含两个以上手性碳化合物的对映体、非对映体、同一物的判别：同一物的判别：同一物的判别：同一物的判别：5353两个互相为非对映的异构体，

50、其物理性质和两个互相为非对映的异构体，其物理性质和两个互相为非对映的异构体，其物理性质和两个互相为非对映的异构体，其物理性质和旋光度都不同，可用物理方法分离。旋光度都不同，可用物理方法分离。旋光度都不同，可用物理方法分离。旋光度都不同，可用物理方法分离。外消旋体的分离只能用拆分法分离。外消旋体的分离只能用拆分法分离。外消旋体的分离只能用拆分法分离。外消旋体的分离只能用拆分法分离。同一物同一物同一物同一物含两个以上手性碳的两个立体异构体含两个以上手性碳的两个立体异构体含两个以上手性碳的两个立体异构体含两个以上手性碳的两个立体异构体中，如果所有对应手性碳的中，如果所有对应手性碳的中，如果所有对应手

51、性碳的中，如果所有对应手性碳的构型都构型都构型都构型都是相同是相同是相同是相同时，为时，为时，为时，为同一物同一物同一物同一物。含多个手性碳化合物含多个手性碳化合物含多个手性碳化合物含多个手性碳化合物的的的的R/SR/S构型命名构型命名构型命名构型命名: :(3R,4S)-2-(3R,4S)-2-甲基甲基甲基甲基-4-4-氯氯氯氯-3-3-戊醇戊醇戊醇戊醇* * *54546.6 6.6 手性中心的产手性中心的产手性中心的产手性中心的产6.6.1 6.6.1 第一个手性中心的产生第一个手性中心的产生第一个手性中心的产生第一个手性中心的产生6.6.2 6.6.2 第二个手性中心的产生第二个手性中

52、心的产生第二个手性中心的产生第二个手性中心的产生 (2S,3S)-2,3-(2S,3S)-2,3-二氯丁烷二氯丁烷二氯丁烷二氯丁烷 (29%)(29%) (2S,3R)-2,3-(2S,3R)-2,3-二氯丁烷二氯丁烷二氯丁烷二氯丁烷 (71%)(71%)R RS SS SS SS S55556.7 6.7 手性合成手性合成手性合成手性合成 ( (不对称合成不对称合成不对称合成不对称合成) )反应中能合成出对映体或非对映体的量不相等反应中能合成出对映体或非对映体的量不相等反应中能合成出对映体或非对映体的量不相等反应中能合成出对映体或非对映体的量不相等而具有旋而具有旋而具有旋而具有旋光性产物的反

53、应称手性合成光性产物的反应称手性合成光性产物的反应称手性合成光性产物的反应称手性合成. . 手性环境手性环境手性环境手性环境手性底物、手性试剂、手性催化剂、手性底物、手性试剂、手性催化剂、手性底物、手性试剂、手性催化剂、手性底物、手性试剂、手性催化剂、手性溶剂。手性溶剂。手性溶剂。手性溶剂。 S SS SS SR R2S,32S,3R R- 71% - 71% 5656例：例：例：例：*S-S-S-575720012001年的化学年的化学年的化学年的化学NobelNobel奖奖奖奖 手性分子研究手性分子研究手性分子研究手性分子研究William KnowlesWilliam Knowles，M

54、onsanto in St Louis, US Monsanto in St Louis, US RyojiRyoji NoyoriNoyori, Nagoya University, Japan, Nagoya University, JapanK. Barry K. Barry SharplessSharpless, Stanford University, , Stanford University, California, USCalifornia, US氨基酸都是手性的。氨基酸都是手性的。氨基酸都是手性的。氨基酸都是手性的。组组组组成成成成地地地地球球球球生生生生命命命命体体体体的的

55、的的几几几几乎乎乎乎都都都都是是是是左左左左旋旋旋旋氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸，而而而而没没没没有有有有右右右右旋旋旋旋氨基酸！（少数动物除外）氨基酸！（少数动物除外）氨基酸！（少数动物除外）氨基酸！（少数动物除外）右右右右旋旋旋旋分分分分子子子子是是是是人人人人体体体体生生生生命命命命的的的的克克克克星星星星! !6060年年年年代代代代的的的的“ “反反反反应应应应停停停停” ”（萨萨萨萨立立立立多多多多胺胺胺胺）的的的的惨惨惨惨剧剧剧剧：未未未未经经经经拆拆拆拆分分分分的的的的镇镇镇镇痛痛痛痛剂剂剂剂（含含含含右右右右旋旋旋旋S S构构构构型型型型）的的的的致致致致畸畸畸畸作作作作用用用用

56、：四四四四年年年年内内内内1.21.2万名（海豹）畸形儿万名（海豹）畸形儿万名（海豹）畸形儿万名（海豹）畸形儿5858转发微博转发微博看看看看美美美美国国国国化化化化学学学学科科科科普普普普，原原原原来来来来就就就就在在在在几几几几十十十十年年年年前前前前，美美美美国国国国人人人人民民民民热热热热衷衷衷衷于于于于把把把把放放放放射射射射性性性性元元元元素素素素及及及及剧剧剧剧毒毒毒毒金金金金属属属属如如如如铊铊铊铊加加加加进进进进营营营营养养养养保保保保健健健健品品品品、化化化化妆妆妆妆品品品品、牙牙牙牙膏膏膏膏。假假假假冒冒冒冒伪伪伪伪劣劣劣劣没没没没那那那那东东东东西西西西的的的的也也也也

57、无无无无所所所所谓谓谓谓了了了了，有有有有的的的的里里里里面面面面还还还还真真真真有有有有那那那那东东东东西西西西。美美美美国国国国男男男男人人人人曾曾曾曾相相相相信信信信镭镭镭镭内内内内裤裤裤裤（真真真真搁搁搁搁镭镭镭镭了了了了！）能能能能壮壮壮壮阳阳阳阳。拿拿拿拿这这这这东东东东西西西西壮壮壮壮阳阳阳阳还还还还不不不不壮壮壮壮成成成成太太太太监监监监！美美美美国国国国人人人人民民民民太太太太科科科科学学学学了了了了，这比中国人信人参、冬虫夏草还不靠谱啊！这比中国人信人参、冬虫夏草还不靠谱啊！这比中国人信人参、冬虫夏草还不靠谱啊！这比中国人信人参、冬虫夏草还不靠谱啊！“科学教科学教” 的悲哀

58、的悲哀59596.8 外消旋体的拆分外消旋体的拆分 旋光纯度旋光纯度Pasteur L.: Pasteur L.: 酒石酸铵钠酒石酸铵钠酒石酸铵钠酒石酸铵钠(sodium ammonium (sodium ammonium tartratetartrate) )重结晶重结晶重结晶重结晶( (recrystallizationrecrystallization) )两种晶体互为镜像两种晶体互为镜像两种晶体互为镜像两种晶体互为镜像6060(R)(R)盐盐盐盐(S)(S)盐盐盐盐CH3NH2(R)(S)镜面镜面镜面镜面 对映体对映体外消旋乳酸的拆分外消旋乳酸的拆分外消旋乳酸的拆分外消旋乳酸的拆分 6

59、161(R)(R)(S)(S)(R,R)(R,R)盐盐盐盐 (S,R)(S,R)盐盐盐盐非对非对非对非对映体映体映体映体 (R,R)-(R,R)-盐与盐与盐与盐与(S,R)-(S,R)-盐为非对映体盐为非对映体盐为非对映体盐为非对映体, ,可用重结晶法分可用重结晶法分可用重结晶法分可用重结晶法分离离离离6262旋光纯度旋光纯度旋光纯度旋光纯度(optical purity):(optical purity):对映体过量百分数对映体过量百分数对映体过量百分数对映体过量百分数(percent (percent enantiomericenantiomeric excess) excess)eeee

60、 = = 一个对映体的一个对映体的一个对映体的一个对映体的物质的量物质的量物质的量物质的量两个对映体的总物质的量两个对映体的总物质的量两个对映体的总物质的量两个对映体的总物质的量 100 100= =观察到的比旋光度观察到的比旋光度观察到的比旋光度观察到的比旋光度纯的一个对映体的比旋光度纯的一个对映体的比旋光度纯的一个对映体的比旋光度纯的一个对映体的比旋光度 另一个对映体的另一个对映体的另一个对映体的另一个对映体的物质的量物质的量物质的量物质的量 100 1006363+13.52+13.52+6.76+6.76= =2 2 丁醇样品溶液的丁醇样品溶液的丁醇样品溶液的丁醇样品溶液的 D D ：

61、 +6.76 +6.76 eeee100100= = 50%50%样品：样品：样品：样品：50% 50% 纯的纯的纯的纯的(+)2(+)2丁醇丁醇丁醇丁醇 + 50%()2+ 50%()2丁醇丁醇丁醇丁醇 64646.9 脂环化合物的立体异构脂环化合物的立体异构脂环化合物的顺反异构脂环化合物的顺反异构脂环化合物的顺反异构脂环化合物的顺反异构: :2 2个或个或个或个或2 2个以上的个以上的个以上的个以上的C C原子连接不同的原子或基团原子连接不同的原子或基团原子连接不同的原子或基团原子连接不同的原子或基团顺反异构顺反异构顺反异构顺反异构同侧同侧同侧同侧顺式顺式顺式顺式异侧异侧异侧异侧反式反式反

62、式反式顺顺顺顺 1,31,3二甲基环丁烷二甲基环丁烷二甲基环丁烷二甲基环丁烷反反反反 1,31,3二甲基环丁烷二甲基环丁烷二甲基环丁烷二甲基环丁烷6565顺顺顺顺 1,41,4二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷反反反反 1,41,4二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷环己烷稳定构象环己烷稳定构象环己烷稳定构象环己烷稳定构象 较大的基团处于较大的基团处于较大的基团处于较大的基团处于e e键；键；键；键； 处于处于处于处于e e键上的基团愈多其构象愈稳定键上的基团愈多其构象愈稳定键上的基团愈多其构象愈稳定键上的基团愈多其构象愈稳定6666稳定性：稳定性：稳定性：稳定性：反

63、反反反1,41,4二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷 顺顺顺顺1,41,4二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷二甲基环己烷 反十氢化萘反十氢化萘反十氢化萘反十氢化萘( (沸点沸点沸点沸点185)185)顺十氢化萘顺十氢化萘顺十氢化萘顺十氢化萘( (沸点沸点沸点沸点194)194) 6767脂环化合物的对映异构脂环化合物的对映异构脂环化合物的对映异构脂环化合物的对映异构: : (I) (II) (I) (II)顺式顺式顺式顺式 反式反式反式反式(III(III) ) D D: : 84.4 84.4 84.4 84.4 1,21,2环丙烷二甲酸：环丙烷二甲酸：环丙烷二甲酸：环丙烷二

64、甲酸： 顺式顺式顺式顺式mp:139 mp:139 反式反式反式反式mp:175 mp:175 68686.11 不含手性中心化合物的对映异构不含手性中心化合物的对映异构6.11.1 丙二烯型化合物丙二烯型化合物2,3戊二烯：戊二烯：手性轴手性轴6.10 构象对映体和构象非对映体（略）构象对映体和构象非对映体（略）69692,32,3 戊二烯的一对对映体：戊二烯的一对对映体：戊二烯的一对对映体：戊二烯的一对对映体：6.11.2 6.11.2 联苯型化合物联苯型化合物联苯型化合物联苯型化合物6,66,6二硝基联苯二硝基联苯二硝基联苯二硝基联苯2,22,2二甲酸：二甲酸：二甲酸：二甲酸：由于单键旋

65、转受到阻碍而产生的立体异构现象由于单键旋转受到阻碍而产生的立体异构现象由于单键旋转受到阻碍而产生的立体异构现象由于单键旋转受到阻碍而产生的立体异构现象阻转异构现象阻转异构现象阻转异构现象阻转异构现象( (atropisomerismatropisomerism) )。7070(E)2(E)2丁烯丁烯丁烯丁烯 (S,R)(S,R)体体体体( (赤型赤型赤型赤型) (R,S) (R,S)体体体体( (赤型赤型赤型赤型) )内消旋体内消旋体内消旋体内消旋体6.12 6.12 对映异构在研究反应机理中的应用对映异构在研究反应机理中的应用对映异构在研究反应机理中的应用对映异构在研究反应机理中的应用(Z)

66、2(Z)2丁烯丁烯丁烯丁烯 (R,R) (R,R) 体体体体( (苏型苏型苏型苏型) (S,S) (S,S)体体体体( (苏型苏型苏型苏型) )对映体对映体对映体对映体7171型离子型离子型离子型离子 溴负离子从反面进攻，其结果是反式加成溴负离子从反面进攻，其结果是反式加成溴负离子从反面进攻，其结果是反式加成溴负离子从反面进攻，其结果是反式加成 (Z)2(Z)2丁烯丁烯丁烯丁烯(E)2(E)2丁烯丁烯丁烯丁烯BrBr2 2一对对映体一对对映体一对对映体一对对映体内消旋体内消旋体内消旋体内消旋体 反应物：互为立体异构体反应物：互为立体异构体反应物：互为立体异构体反应物：互为立体异构体反应条件：反

67、应条件：反应条件：反应条件： 相同相同相同相同产物：不同的立体异构体产物：不同的立体异构体产物：不同的立体异构体产物：不同的立体异构体立体专一性立体专一性立体专一性立体专一性( (stereospecificstereospecific) )反应反应反应反应7272立体选择性立体选择性立体选择性立体选择性( (stereoselecticstereoselectic) )反应反应反应反应： 只产生以一种立体异构体为主的反应。只产生以一种立体异构体为主的反应。只产生以一种立体异构体为主的反应。只产生以一种立体异构体为主的反应。73731 1、凡是有不对称因素的有机物都是手性化合物，、凡是有不对称

68、因素的有机物都是手性化合物，、凡是有不对称因素的有机物都是手性化合物，、凡是有不对称因素的有机物都是手性化合物，存在对映异构体，具有旋光性质。存在对映异构体，具有旋光性质。存在对映异构体，具有旋光性质。存在对映异构体，具有旋光性质。2 2、R-R-型构型；反时针排序的为型构型；反时针排序的为型构型；反时针排序的为型构型；反时针排序的为S-S-型构型。型构型。型构型。型构型。3 3、R-R-型构型与型构型与型构型与型构型与S-S-型构型对映异构体的异同点：型构型对映异构体的异同点：型构型对映异构体的异同点：型构型对映异构体的异同点：共共共共 同同同同 点点点点异异异异 同同同同 点点点点物物物物

69、理理理理性性性性质质相相相相同同同同( (沸沸沸沸点点点点 熔熔熔熔点点点点 溶溶溶溶解解解解度度度度 比重比重比重比重 折光率折光率折光率折光率相同相同相同相同) ) 构型不同构型不同构型不同构型不同 化学性化学性化学性化学性质质相同相同相同相同 化学、生理活性不同化学、生理活性不同化学、生理活性不同化学、生理活性不同 旋光度相同旋光度相同旋光度相同旋光度相同 比旋光度不同比旋光度不同比旋光度不同比旋光度不同 旋光方向相反旋光方向相反旋光方向相反旋光方向相反本章小结本章小结74744 4、含多个手性碳化合物中，对映体、非对映、含多个手性碳化合物中，对映体、非对映、含多个手性碳化合物中，对映体、非对映、含多个手性碳化合物中，对映体、非对映体、外消旋体、内消旋体、同一物的判断。体、外消旋体、内消旋体、同一物的判断。体、外消旋体、内消旋体、同一物的判断。体、外消旋体、内消旋体、同一物的判断。本章练习（本章练习（本章练习（本章练习（P229-230P229-230）：）：）：）：（五）、（六）、（七）、（十二）（五）、（六）、（七）、（十二）（五）、（六）、（七）、（十二）（五）、（六）、（七）、（十二）7575