第五章对映异构

第五章对映异构 一、手性和对称性二、具有一个手性中心的对映异构三、构型和命名法四、具有两个手性中心的对映异构

一、手性和对称性 化合物分子中的一个碳原子与四个不同的原子相连时，这个化合物的空间可能有两种不同排列，例如：以上两个分子在空间不能重叠，它们并不是同一种化合物，这两个构型不同的化合物之间的差别在于对平面偏振光的不同影响。

平面偏振光 光是一种电磁波，它振动着前进，振动方向垂直于前进方向。普通光在所有可能的平面上振动。普通光如果使单色光通过Nicol 棱镜，只有同棱镜晶轴平行的平面上振动的光线才可以通过棱镜，因此通过这种棱镜的光线就只在一个平面上振动，这种光就是平面偏振光。平面偏振光

旋光仪示意图 在盛液管中放入旋光性物质后，偏振光将发生偏转。能使偏振光向右旋转的，称为右旋化合物，用(+) 表示；能使偏振光向左旋转的，称为左旋化合物，用(-) 表示。

偏振光旋转的角度α称为旋光度。旋光度α与盛液管的长度、溶液的浓度、光源的波长、测定时的温度、所用的溶剂的关系。通常用比旋光度[α]来表示物质的旋光属性。公式如下： α: 旋光仪的旋光度 ρB: 质量浓度(g/ml) l: 盛液管的长度(dm) t: 测定时的温度 λ: 光源的波长

有机化学中使用的最多的是对称中心和对称面：有机化学中使用的最多的是对称中心和对称面：对称面对称面对称中心有对称面和/或对称中心的分子无手性，无对映异构现象。

一个分子不能与它的镜像重合的条件一般是 这分子没有对称面，也没有对称中心。

二、具有一个手性中心的对映异构 画投影式时，习惯把编号最小的碳原子放在上端，让主链自然下垂，取代基分置碳链两侧。

三、构型和命名法 D,L-构型表示法：以甘油醛为标准，人为规定：羟基在碳链右边，的为D型，它的对映体为L型。 D-甘油醛 L-甘油醛

凡可以从D-甘油醛通过化学反应而得到的化合物，或可以转变成D-甘油醛的化合物，都具有与D-甘油醛相同的构型，即D型。与L-甘油醛的相同构型的化合物则是L型。凡可以从D-甘油醛通过化学反应而得到的化合物，或可以转变成D-甘油醛的化合物，都具有与D-甘油醛相同的构型，即D型。与L-甘油醛的相同构型的化合物则是L型。 D，L构型仅是人为规定，与旋光无关，该命名法具有一定的局限性。

R,S-构型表示法: 首先与手性碳原子相连的四个原子或基的优先排列次序，然后把排列次序最小的放在距观察者最远的地方，再看其它三个基的排列位置，如果由大到小是顺时针排列的，是R型，反时针方向是S型。 (R)-2-丁醇 (S)-2-丁醇

四、具有两个手性中心的对映异构 1. 具有两个不同手性碳原子的对映异构含有两个手性碳原子的化合物应有四个立体异构体。例如：2-羟基-3-氯丁二酸 (2R,3S)- (2S,3R)- (2R,3R)-2-羟基-3-氯丁二酸

对映体 对映体非对映体非对映体之间在化学、物理性质上有较大的区别。

2. 具有两个相同手性碳原子的对映异构 (2S,3R)-2,3-二羟基丁二酸 (2S,3S)- (2R,3R)- (2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸

对映体 内消旋体，存在对称平面，无手性。

第五章 对映异构