1、 第五章第五章 对映异构对映异构 分子结构包含分子结构、构型和构象。分子结构包含分子结构、构型和构象。同分异构同分异构结构异构结构异构立体异构立体异构碳架碳架异构异构官能团位次异构官能团位次异构构型异构构型异构构象异构构象异构顺反异构顺反异构官能团异构官能团异构互变异构互变异构对映异构对映异构第1页5.1 手性和对称性手性和对称性 化合物分子中一个碳原子假如与四个不一样原子或基化合物分子中一个碳原子假如与四个不一样原子或基团相连时,这个化合物在空间可有两种不一样排列。团相连时,这个化合物在空间可有两种不一样排列。这两个这两个2-溴丁烷溴丁烷分子在空间不能重合,它们有不一样分子在空间不能重合,它
2、们有不一样构型。构型。它们并不是同一个化合物。它们并不是同一个化合物。第2页 这这两两个个构构型型不不一一样样化化合合物物之之间间差差异异表表现现在在对对平平面面偏偏振振光光有有不不一一样样影影响响。所所谓谓平平面面偏偏振振光光就就是是它它光光波波是是在在一一个平面内振动光。平面偏振光可简称为偏振光或偏光。个平面内振动光。平面偏振光可简称为偏振光或偏光。第3页5.1.1平面偏振光平面偏振光 假假如如使使单单色色光光经经过过一一个个由由方方解解石石(特特殊殊晶晶形形碳碳酸酸钙钙)制制成成Nicol棱棱镜镜,因因为为只只有有同同棱棱镜镜晶晶轴轴平平行行平平面面上上振振动动光光线线能能够够透透过过棱
3、棱镜镜,所所以以经经过过这这种种棱棱镜镜光光线线就就只只在在一一个个平平面上振动,这种光就是面上振动,这种光就是平面偏振光平面偏振光。第4页5.1.2 手性手性分子分子 两两种种2-溴溴丁丁烷烷中中,一一个个能能使使偏偏振振光光右右旋旋,称称为为右右旋旋2-溴溴丁丁烷烷(+)-2-溴溴丁丁烷烷,另另一一个个使使偏偏振振光光左左旋旋,称称为为左左旋旋2-溴溴丁丁烷烷()-2-溴溴丁丁烷烷,它它们们分分别别使使偏偏振振光光向向右右和和向向左左旋旋转转能能力力是是一一样样,只只是是方方向向不不一一样样而而已已。右右旋旋和和左左旋常分别用旋常分别用“+”和和“”表示。表示。第5页 凡凡与与本本身身镜镜
4、像像不不能能重重合合分分子子是是含含有有手手性性分分子子,称称为为手手性性分分子子。凡凡能能够够同同镜镜像像重重合合,称称为为非非手手性性分分子子,即即没没有有手手性性。分分子子中中连连有有四四个个不不一一样样原原子子或或基基团团碳碳原原子子,称称为为手性碳原子手性碳原子,或,或称不对称碳原子称不对称碳原子,惯用惯用C*表示。表示。第6页5.1.3对映体对映体 两两种种构构型型不不一一样样化化合合物物不不能能重重合合,但但互互为为镜镜像像,通通常常称称为为对对映映体体。凡凡手手性性分分子子都都存存在在对对映映体体。对对映映体体是是对对映映异异构构体体简简称称,有有时时也也称称为为旋旋光光异异构
5、构体体。这这种种现现象象称称为为对映异构现象。对映异构现象。第7页5.1.4 左旋体、右旋体和外消旋体左旋体、右旋体和外消旋体 两两种种2-溴溴丁丁烷烷(对对映映体体)中中,凡凡使使偏偏振振光光左左旋旋称称为为左左旋旋体体()-2-溴溴丁丁烷烷,使使偏偏振振光光右右旋旋称称为为右右旋旋体体(+)-2-溴溴丁丁烷烷。这这种种等等量量对对映映体体混混合合物物称称为为外外消消旋旋体体()-2-溴溴丁丁烷烷(无无旋旋光光性性),惯惯用用“”来来代代表表。外外消旋体可用适当方法拆分为右旋体和左旋体。消旋体可用适当方法拆分为右旋体和左旋体。第8页5.1.5 比旋光度比旋光度 检测偏振光平面旋转可用旋光仪。
6、检测偏振光平面旋转可用旋光仪。第9页 测测得得旋旋光光角角度度同同盛盛液液管管长长度度、溶溶液液浓浓度度、测测定定时时温温度度、所所用用溶溶剂剂、光光源源波波长长都都相相关关系系。因因为为不不一一样样条条件件不不但但改改变变旋旋光光度度数数,甚甚至至还还能能够够改改变变旋旋光光方方向向。在在一一定定条条件件下下,不不一一样样旋旋光光性性物物质质旋旋光光度度是是一一个个特特有有常常数,数,通惯用通惯用比旋光度比旋光度来表示。来表示。t第10页式中:式中:是从旋光仪测得旋光度;是从旋光仪测得旋光度;B是质量浓度,以每毫是质量浓度,以每毫升溶液中所含溶质质量表示,即升溶液中所含溶质质量表示,即g(溶
7、质溶质)ml(溶液溶液);l是是盛液管长度,以盛液管长度,以dm表示;表示;t 是测定时温度;是测定时温度;是所用光源是所用光源波长。波长。比旋光度定义比旋光度定义:是是1 ml中含有中含有1g溶质溶液放在溶质溶液放在1 dm长盛长盛液管中所测得旋光度。假如所测物质是液体,能够直液管中所测得旋光度。假如所测物质是液体,能够直接放人盛液管中来测定,在计算比旋光度时,应把上接放人盛液管中来测定,在计算比旋光度时,应把上面公式中面公式中B改成该液体密度改成该液体密度。t第11页 比比旋旋光光度度是是含含有有旋旋光光性性化化合合物物一一个个常常数数,比比如如葡葡萄萄糖糖水水溶溶液液使使偏偏振振光光右右
8、旋旋,在在20时时用用钠钠光光作作光光源源,其其比比旋旋光光度度为为52.5,可可表表示示为为 =+52.5(水水)。不不用用水水为为溶剂时,需注明溶剂名称。溶剂时,需注明溶剂名称。20D第12页 值值得得提提及及是是,旋旋光光仪仪不不能能分分辨辨出出n180度度数数,这这里里n为为正正整整数数。比比如如,旋旋光光仪仪分分不不出出+28,+208,+388或或-152。在在这这种种情情况况下下,最最少少应应做做两两个个不不一一样样浓浓度或不一样盛液管长度测定。度或不一样盛液管长度测定。比比如如:1 molL试试样样测测得得读读数数为为60,终终究究应应为为+60还还是是-300?可可再再用用1
9、.1 molL试试样样测测定定,其其结结果果将将是是+66或或-330,这这么么就就轻轻易易知知道了。道了。第13页5.1.6 对称性对称性 有有机机化化学学中中应应用用最最多多对对称称要要素素是是对对称称面面和和对对称称中中心心。假假如如组组成成份份子子全全部部原原子子在在同同一一平平面面上上,或或者者有有一一个个平平面面经经过过分分子子能能够够把把这这个个分分子子分分成成互互为为镜镜像像两两半半,这这两两种平面都是分子种平面都是分子对称面对称面。第14页 假如任何直线经过分子中心,在离中心等距离处碰假如任何直线经过分子中心,在离中心等距离处碰到完全相同原子,这个中心就是到完全相同原子,这个
10、中心就是对称中心对称中心。比如。比如,1,1,3-3-二氟二氟-2-2,4-4-二氯环丁烷含有一个对称中心:二氯环丁烷含有一个对称中心:有对称面或和对称中有对称面或和对称中心分子无手性,无对映异构心分子无手性,无对映异构现象。现象。一个分子含有不能重一个分子含有不能重合镜像条件普通是这种分子合镜像条件普通是这种分子没有对称面,也没有对称中没有对称面,也没有对称中心心。第15页 一一对对对对映映体体,它它们们普普通通物物理理性性质质和和化化学学性性质质都都是是相相同同,只只有有在在手手性性环环境境中中才才显显示示出出它它们们不不一一样样,比比如如偏偏振振光应用就是建立手性环境一个例子。光应用就是
11、建立手性环境一个例子。对对映映异异构构现现象象不不但但含含有有理理论论价价值值,而而且且在在实实际际应应用用上上也也有有主主要要意意义义。比比如如,(+)-抗抗坏坏血血酸酸含含有有抗抗坏坏血血病病功功效效,()-抗抗坏坏血血酸酸则则无无此此活活性性。氯氯霉霉素素中中仅仅有有(1R,2R)异构体有药效,等等异构体有药效,等等。第16页5.2 含有一个手性中心对映异构含有一个手性中心对映异构 前前面面介介绍绍2-溴溴丁丁烷烷就就是是含含有有一一个个手手性性中中心心化化合合物物例例子子。2-溴溴丁丁烷烷有有两两种种构构型型,它它们们对对应应球球棒棒模模型型和和四四面面体体式式可表示以下:可表示以下:
12、球棒模型球棒模型四面体式四面体式四面体式四面体式球棒模型球棒模型第17页 Fischer投投影影式式是是用用平平面面形形式式来来表表示示含含有有手手性性碳碳原原子子分分子子立立体体模模型型式式子子。投投影影要要求求是是把把手手性性碳碳原原子子置置于于纸纸面面,并并以以横横竖竖两两线线交交点点代代表表这这个个手手性性碳碳原原子子,竖竖两两个个基基在在纸纸面面下下方方,横横两两个个基基在在纸纸面面上上方方。画画投投影影式式时时,习习惯惯上上把把含含碳碳原原子子基基(主主碳碳链链)放放在在竖竖键键方方向向,并并把把命命名名时时编编号号最最小小碳碳原原子子放放在在上上端端。比比如如2-溴溴丁丁烷烷两两
13、种种构构型型(I)和和()可可分别表示以下:分别表示以下:第18页 能能够够把把旋旋光光性性化化合合物物投投影影式式在在纸纸面面旋旋转转180,旋旋转转后式子依旧代表原来化合物构型,后式子依旧代表原来化合物构型,比如:比如:(A)正是代表着(正是代表着(B),所以旋转所以旋转180是允许。是允许。第19页 因为因为Fischer投影式是依据坚两个基在纸面下方,横两投影式是依据坚两个基在纸面下方,横两个基在纸面上方,所以个基在纸面上方,所以不能把投影式在纸面旋转不能把投影式在纸面旋转90或或270,比如:比如:(C)不能代表不能代表(D),所以旋转所以旋转90是不允许。是不允许。第20页 另外,
14、另外,投影式不能离开纸面翻转投影式不能离开纸面翻转180。比如把。比如把(I)式式离离开开纸纸面面翻翻转转180,则则成成为为 ,后后者者是是()构构型型而而不不是是原原来来(I)。实实际际上上它它们们立立体体模模型型是是不不一一样样,它们是对映异构体。它们是对映异构体。第21页 另另一一个个表表示示构构型型方方法法是是用用透透视视式式,即即把把手手性性碳碳原原子子置置于于纸纸面面,楔楔形形实实线线表表示示伸伸出出纸纸前前,虚虚线线表表示示伸伸向向纸纸后后,细细实实线线表表示示处处于于纸纸面面。这这么么,2-溴溴丁丁烷烷对对映映体体可可表表示示以以下:下:这种表示方法即使比较直观,但书写麻烦,
15、这种表示方法即使比较直观,但书写麻烦,普通还是普通还是应用投影式较为方便,尤其是结构比较复杂分子。应用投影式较为方便,尤其是结构比较复杂分子。第22页 2-溴溴丁丁烷烷含含有有一一个个手手性性碳碳原原子子,有有一一对对对对映映体体,因因为为对对映映体体构构型型不不一一样样,对对偏偏振振光光作作用用就就不不一一样样,这这就就是是在在手手性性环环境境中中显显出出了了它它们们不不一一样样。它它们们普普通通化化学学性性质质也也都都一一样样,但但在在手手性性环环境境中中,对对映映体体反反应应速速率率却却有有所所不不一一样。样。左左旋旋体体或或右右旋旋体体与与外外消消旋旋体体旋旋光光性性是是不不一一样样,
16、它它们们物物理性质也不一样。理性质也不一样。比如比如:(+)-乳酸,乳酸,=+3.82,熔点,熔点26;(-)-乳酸,乳酸,=-3.82 ,熔点,熔点26;,但但()-乳酸熔点是乳酸熔点是18。D15D15第23页5.2.1 D,L命名法命名法(标识法标识法)5.3 构型和命名法构型和命名法 构构型型是是指指立立体体异异构构体体中中原原子子在在空空间间排排列列次次序序,比比如如试试验验表表明明甘甘油油醛醛有有两两个个立立体体异异构构体体,它它们们Fischer投投影影式式以下:以下:第24页 其其中中一一个个使使偏偏振振光光向向右右旋旋,另另一一个个使使偏偏振振光光向向左左旋旋。但但终终究究哪
17、哪一一个个构构型型是是左左旋旋体体,哪哪一一个个构构型型是是右右旋旋体体,这这个个问问题题在在旋旋光光异异构构体体发发觉觉及及其其以以后后一一百百多多年年中中都都未未能能确确定定,为为了了研研究究方方便便,以以甘甘油油醛醛作作为为标标准准,人人为为地地要要求求羟羟基基在在右右边边为为右右旋旋甘甘油油醛醛(Fischer投投影影式式),定定为为D构构型型,所以它对映体就是左旋,定为所以它对映体就是左旋,定为L构型。构型。第25页 以以甘甘油油醛醛为为基基础础,经经过过化化学学方方法法合合成成其其它它化化合合物物,假假如如与与手手性性碳碳原原子子相相连连键键没没有有断断裂裂,则则仍仍保保持持甘甘油
18、油醛醛原原有构型,有构型,比如:比如:D-(+)-甘甘油油醛醛转转变变为为D-(-)-乳乳酸酸,在在转转变变过过程程中中得得出出一系列以甘油醛为标准一系列以甘油醛为标准D系列化合物。系列化合物。第26页 直到直到1951年年Bijvoet用用X射线测定了射线测定了(+)-酒石酸铷钠绝对构型,酒石酸铷钠绝对构型,再再确定了右旋酒石酸绝对构型后,再依据甘油醛与酒石酸构型之间确定了右旋酒石酸绝对构型后,再依据甘油醛与酒石酸构型之间关系而得知关系而得知D-(+)-甘油醛是右旋甘油醛是右旋,幸运是人为要求幸运是人为要求D-(+)-甘油醛构型甘油醛构型就是其真实结构,因而千万个旋光化合物就是其真实结构,因
19、而千万个旋光化合物绝对绝对构型才构型才 得以确定。得以确定。D,L标标识识法法本本身身不不完完善善,除除在在糖糖类类、氨氨基基酸酸类类等等化化合合物物中中仍仍沿沿用用外外,近近年年来来已已为为新新R,S标标识识法法代代替替。R,S标标识识法法可可标标识识出出手手性性碳碳原子绝对构型。原子绝对构型。右旋酒石酸右旋酒石酸左旋酒石酸左旋酒石酸第27页5.3.2 R,S-命名法命名法(标识法标识法)D,L-命名法有一定不足,因为有些化合物不易同命名法有一定不足,因为有些化合物不易同甘油醛联络;也因为有时采取不一样转化方法,同一化甘油醛联络;也因为有时采取不一样转化方法,同一化合物能够是合物能够是D型,
20、也能够是型,也能够是L型。为了克服这个缺点,现型。为了克服这个缺点,现通常采取通常采取R,S-命名法命名法(标识法标识法)来代替来代替D,L-命名法。命名法。第28页 这这个个命命名名法法也也同同Z,E-命命名名法法(标标识识法法)一一样样,要要先先确确定定同同手手性性碳碳原原子子相相连连四四个个原原子子或或基基团团优优先先排排列列次次序序。排排列列次次序序也也同同Z,E-命命名名法法要要求求相相同同。用用R,S-命命名名法法来来命命名名2-丁醇对映体:丁醇对映体:第29页 C2是是手手性性碳碳原原子子,同同它它相相连连四四个个原原子子或或基基团团排排列列次次序序是是OH,C2H5,CH3,H
21、。然然后后把把排排列列次次序序最最小小(这这里里是是H)放放在在距距观观察察者者最最远远位位置置,再再看看其其它它三三个个基基排排列列位位置置,假假如如由由大大到到小小是是按按顺顺时时针针方方向向,则则是是R型型,假假如如是是反反时时针针方方向向则则是是S型型。R是是拉拉丁丁文文Rectus首首字字母母,意是意是“右右”,S是是Sinister首字母,意是首字母,意是“左左”。第30页 按按照照这这个个规规则则,也也可可用用R,S-命命名名法法来来命命名名D-(+)-甘甘油油醛醛。在在D-(+)-甘甘油油醛醛分分子子中中,同同手手性性碳碳原原子子相相连连四四个个原原子子或或基基排排列列次次序序
22、是是OH,CHO,CH2OH,H。这这么么,D-(+)-甘油醛是甘油醛是R型。同理,型。同理,L-(-)-甘油醛是甘油醛是S型。型。D-(+)-甘油醛甘油醛R型型第31页 假如一个化合物是用投影式表示,它构型并不需要改画成模型假如一个化合物是用投影式表示,它构型并不需要改画成模型或透视式才能识别。或透视式才能识别。假如投影式中次序最小基在底部假如投影式中次序最小基在底部(即画在上方或即画在上方或下方下方),而其它三个基是按顺时针方向由大到小递减,则为,而其它三个基是按顺时针方向由大到小递减,则为R型;反型;反之,其它三个基是按反时针方向由大到小递减,则为之,其它三个基是按反时针方向由大到小递减
23、,则为S型。比如:型。比如:第32页 假如最小次序基处于投影式左面或右面,而其它三假如最小次序基处于投影式左面或右面,而其它三个基是按顺时针方向自大到小递减,则为个基是按顺时针方向自大到小递减,则为S型;反之,型;反之,其它三个基是按反时针方向由大到小递减,则为其它三个基是按反时针方向由大到小递减,则为R型。型。比如:比如:第33页 这这里里也也应应指指出出,旋旋光光体体R型型和和S型型同同旋旋光光方方向向之之间间联联络络还还无无法法知知道道。比比如如经经惯惯用用作作对对映映异异构构两两个个例例子子:甘甘油油醛和乳酸,它们有以下构型和旋光方向:醛和乳酸,它们有以下构型和旋光方向:这就说明这就说
24、明R型不一定是右旋,型不一定是右旋,S型也不一定是左旋。型也不一定是左旋。第34页 已经知道,分子中含有一个手性碳原子化合物有一已经知道,分子中含有一个手性碳原子化合物有一对对映体。假如分子中有两个或两个以上不一样手性碳对对映体。假如分子中有两个或两个以上不一样手性碳原子,对映体就不但是一对了。原子,对映体就不但是一对了。氯代苹果酸氯代苹果酸(2-(2-羟基羟基-3-3-氯丁二酸氯丁二酸)含有两个不一样手性碳原子,应有四个立体含有两个不一样手性碳原子,应有四个立体异构体:异构体:5.45.4含有两个手性中心对映异构含有两个手性中心对映异构第35页 含有一个手性碳原子化合物有二个立体异构体,有含
25、有一个手性碳原子化合物有二个立体异构体,有二个不一样手性碳原子就有四个立体异构体,有三个不二个不一样手性碳原子就有四个立体异构体,有三个不一样手性碳原子则有八个立体异构体。依这类推,一样手性碳原子则有八个立体异构体。依这类推,凡含凡含有有n个不一样手性碳原子化合物,应有个不一样手性碳原子化合物,应有2n n个立体异构体个立体异构体。第36页5.4.15.4.1含有两个不一样手性碳原子对映异构含有两个不一样手性碳原子对映异构 氯氯代代苹苹果果酸酸(2-羟羟基基-3-氯氯丁丁二二酸酸)含含有有两两个个不不一一样样手手性碳原子,应有四个立体异构体:性碳原子,应有四个立体异构体:第37页 以上四个立体
26、异构体里,以上四个立体异构体里,(I)同同()是对映体,是对映体,()同同()也也是对映体。对映体等量混合物是外消旋体。但是对映体。对映体等量混合物是外消旋体。但(I I)同同(),(I I)同同(),()同同(),()同同()都不是对映体。都不是对映体。这种不互为对映体这种不互为对映体立体异构体称为非对映异构体,简称非对映体。立体异构体称为非对映异构体,简称非对映体。非对映体不但旋光非对映体不但旋光度不一样,其它物理性质也不一样。度不一样,其它物理性质也不一样。第38页 比比如如:麻麻黄黄碱碱(1-苯苯基基-2-甲甲氨氨基基-1-丙丙醇醇),分分子子中中有有两两个不一样手性碳原子,有四个立体
27、异构体:个不一样手性碳原子,有四个立体异构体:(I)和和()是是麻麻黄黄碱碱,是是对对映映体体,其其熔熔点点都都是是34,盐盐酸酸盐盐 分分别别为为+35和和-35。()和和()是是-麻麻黄黄碱碱,是是对对映映 体体,其其 熔熔 点点 均均 为为118,盐酸盐,盐酸盐 分分 别别 是是-26.5和和+26.5。第39页5.4.2含有两个相同手性碳原子对映异构含有两个相同手性碳原子对映异构 当当两两个个手手性性碳碳原原子子相相同同时时,比比如如酒酒石石酸酸(2,3-二二羟羟基基丁丁二二酸酸)分分子子中中有有两两个个手手性性碳碳原原子子,这这两两个个碳碳原原子子所所连连接接四四个个原原子子或或基基
28、团团都都是是OH,COOH,CH(OH)COOH,H。第40页 ()同同()是对映体。是对映体。(I)和和()分子中都有对称面分子中都有对称面(用虚线用虚线表示表示),两个手性碳原子构型是相反,因而旋光能力彼此抵消,分两个手性碳原子构型是相反,因而旋光能力彼此抵消,分子就不具旋光性,这种分子称为子就不具旋光性,这种分子称为内消旋体,用内消旋体,用m表示表示,m是希腊字是希腊字头头meso首字母。首字母。RSRSRRSS(m)2,3二羟基丁二二羟基丁二酸酸第41页 酒酒石石酸酸实实际际上上只只有有三三种种立立体体异异构构体体,即即右右旋旋体体、左左旋旋体体和和内内消消旋旋体体。右右旋旋酒酒石石酸
29、酸同同左左旋旋酒酒石石酸酸是是对对映映体体,它它们们同同内内消消旋旋体体是是非非对对映映体体。等等量量右右旋旋体体和和左左旋旋体体可可组组成外消旋体。成外消旋体。第42页 对于含有多个手性碳原子分子,其手性碳原子构型对于含有多个手性碳原子分子,其手性碳原子构型通常采取通常采取R,S-命名法命名。即用命名法命名。即用R或或S标识出每一个手性标识出每一个手性碳原子,其标准与命名含有一个手性碳原子分子相同。碳原子,其标准与命名含有一个手性碳原子分子相同。比如:比如:(2R,3R)第43页5.55.5手性中心产生手性中心产生 5.5.15.5.1第一个手性中心产生第一个手性中心产生 当当一一个个碳碳原
30、原子子连连接接两两个个相相同同和和两两个个不不一一样样原原子子或或基基团团时时,比比如如CX2YZ,这这个个碳碳原原子子称称为为前前手手性性碳碳原原子子或或前前手手性性中中心心。假假如如其其中中一一个个X被被不不一一样样于于XYZ原原子子或或基基取取代代时时,比比如如被被W取取代代,就就得得到到一一个个含有手性碳原子化合物含有手性碳原子化合物CWXYZ。比如:比如:外消旋体外消旋体第44页5.5.2 5.5.2 第二个手性中心产生第二个手性中心产生 假假如如在在一一个个旋旋光光体体分分子子里里生生成成第第二二个个手手性性碳碳原原子子,生生成成非非对对映映体体量量是是不不相相等等。比比如如2-氯
31、氯丁丁烷烷一一个个旋旋光光体体(S)-2-氯氯丁丁烷烷进进行行氯氯化化反反应,得到应,得到2,3-二氯丁烷和其它产物。二氯丁烷和其它产物。从从(S)-2-氯氯丁丁烷烷实实际际得得到到S,S和和S,R之之比比是是29:71。这这么么,能能够够推推测测从从(R)-2-2-氯氯丁丁烷烷得得到到对对应应产产物物R,R及及和和R,S之之 比比 也也 应应 是是29:71。第45页5.6不含手性中心化合物对映异构不含手性中心化合物对映异构 一一些些化化合合物物分分子子中中并并没没有有手手性性中中心心,但但能能够够存存在在不不能重合对映体。比如一些丙二烯系和联苯系化合物。能重合对映体。比如一些丙二烯系和联苯
32、系化合物。第46页 在在1,2-二烯系分子中,两端碳原子与分别连接原子或基团是处二烯系分子中,两端碳原子与分别连接原子或基团是处于相互垂直两个平面内;假如两端碳原子都是连接两个不一样原子于相互垂直两个平面内;假如两端碳原子都是连接两个不一样原子或基团,这么化合物就能够存在一对对映体。比如或基团,这么化合物就能够存在一对对映体。比如2,3-戊二烯分子戊二烯分子中中有一个手性轴有一个手性轴,能够有以下对映体,能够有以下对映体:5.6.15.6.1丙二烯型化合物丙二烯型化合物 第47页5.6.2 5.6.2 联苯型化合物联苯型化合物 这这一一类类手手性性分分子子是是因因为为某某种种强强制制原原因因而
33、而造造成成,最最显显著著例例子子是是一一些些邻邻位位取取代代联联苯苯。因因为为连连接接两两个个苯苯环环键键旋旋转转受受到到了了限限制制,也也能能够够存存在在不不能能重重合合镜镜像像。比比如如2,2-二氯二氯-6,6-二溴联苯:二溴联苯:第48页5.7对映异构在研究反应机理中应用对映异构在研究反应机理中应用 烯烃加溴反应机理烯烃加溴反应机理是反式加成是反式加成:现在能够利用立体化学原理给予证实。现在能够利用立体化学原理给予证实。第49页 由由试试验验得得知知,(Z)2丁丁烯烯与与溴溴加加成成,产产物物是是(2S,3S)二二溴溴丁丁烷烷和和(2R,3R)二二溴溴丁丁烷烷,它它们们是是一一对对对对映
34、映体。体。第50页 而而(E)2丁丁烯烯与与溴溴加加成成,产产物物是是(2R,3S)二二溴溴丁丁烷,是内消旋体。烷,是内消旋体。所所以以能能够够得得出出,Z和和E两两种种2丁丁烯烯与与溴溴加加成成产产物物只只能能是是反式加成结果,而不能是顺式加成。反式加成结果,而不能是顺式加成。第51页 凡凡互互为为立立体体异异构构体体反反应应物物,在在相相同同条条件件下下与与同同一一试试剂剂反反应应,分分别别生生成成不不一一样样立立体体异异构构体体产产物物,这这种种反反应应称称为为立立体体专专一一性性反反应应。两两种种2丁丁烯烯与与溴溴加加成成就就是是立立体体专专一一性反应例子。性反应例子。第52页 有有些些反反应应产产物物可可能能是是几几个个立立体体异异构构体体,但但只只产产生生以以其其中中一一个个为为主主反反应应,称称为为立立体体选选择择性性反反应应。比比如如,5癸癸炔炔在在液液氨氨中中用用Na还还原原,生生成成8090反反式式烯烯烃烃,是是立立体选择性反应。体选择性反应。*立立体体专专一一性性反反应应都都是是立立体体选选择择性性反反应应,但但立立体体选选择择性性反反应应不不一一定是立体专一性反应。定是立体专一性反应。第53页作业:作业:P230 (十二),另外给四个立体异构体十二),另外给四个立体异构体 用用R,S-命名法命名。命名法命名。(十八十八)第54页