对映异构基本概念

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1、AtV弟五早对映异构本章要点：1、概念：手性碳原子，手性分子，对映体，内外消旋体，……2、产生原因：根本原因、常见原因3、构型表不：费歇尔投影式；D/L、R/S命名4、对映异构体及数目判断一■、基本概念1-旋光性一一物质使平面偏振光旋过一定角度的特性；有左旋和右旋之分；物质具备旋光性与否需要通过旋光仪进行测定。2-旋光性物质一一具有旋光f的物质，分左旋体（l或-）、右旋体（d或+）。3-手性一一实物与镜像关系，即只能重合不能重叠。4-对映异构一一构造相同的两个化合物，互呈“实物与镜像”关系，对映而不能重叠，它们对平面

2、偏振光的作用不同，生理活性也不同，称为对映异构体。因其旋光性上的表现不同，又称旋光异构体。5-对映异构体特征一一构型上互为实物与镜像关系；旋光性上大小相等方向相反。6-外消旋体一一等量的左旋体+右旋体，混合后体系失去旋光性（外因使然），是混合物。7-内消旋体一一分子内存在对称因素使分子不具有旋光性（内因造成），是纯净物。8、手性碳Csp3杂化，连接四个不同基团的碳原子。9-手性分子一一分子内无对称因素（要求掌握对称面），常常是“有且只有一个手性碳”的分子；手性分子具有旋光性、存在对映异构体。10、对称面（b）——把分

3、子分成实物与镜像关系的面，即平分分子的平面，把分子分成完全相等的两个部分，可以有一个或多个。手性、手性分子、旋光异构体、对映体:镜像两者只能重合不能重叠，互为镜像关系，具有手性，是手性分子;两者对平面偏振光作用不同，称为旋光异构体；因具有镜像关系，又称对映体对称面b举例（可以有多个）C=C、'二、分子具有手性的原因根本原因一一分子内无对称因素；常见原因一一具有手性碳原子。三、对映异构体的判断手性分子具有对映异构体，故判断有否对映体只需判断是否是手性分子。1、有且只有一个C,一定是手性分子。2、分子内找不到对称因素（掌

4、握对称面），一定是手性分子。注：有C不一定是手性分子（内消旋体）；无C不一定不是手性分子（丙二烯型，两端碳所连原子或基团不同时；其余类型略）四、对映异构体的构型及表示（一）费歇尔投影式1、标准费式书写规则:（1）C处中心，主链直立，1号碳最上;（2）横前竖后进行投影；（3）十字交叉，交点为C,基团标注。例题：乳酸CH3CH（OH）COOH的标准费歇尔投影式:COOHH———OHCH3标准费歇尔投影式（表示立体形象）COOH摆放1投影CH3CH(OH)COOHH-C—OH横前竖后CCH32、非标准费式的转换：①平面内旋

5、转180后相同一一同一构型；旋转90（270）后相同一一相反构型;②同一C上基团互换偶数次后相同一一同一构型，互换奇数次后相同一一相反构型。例题：（1）COOH（2）CH3（3）HHOHOHHCOOHCH3CH3C00HOH是否是对映体解：（1）式是标准费式，在纸平面上旋转180度后得到（2）式，所以两者为同一化合物；（2）式中甲基与氢互换一次、羟基与竣基互换一次后得到（3）式，同一手性碳上的基团互换偶数次后相同，所以两者为同一化合物；因此，（1）、（2）、（3）貌似不同，实为同一化合物。（二）相对构型（D/L）及其

6、表示CHOH——।——OHCh20HCHOHOHCH2OH右旋羟基在右是D型左旋羟基在左是L型表示：D-(+)-甘油醛L-(-)-甘油醛1、以“甘油醛”的一对对映体为基本对象,人为规定：标准费歇尔投影式中羟基在右的为D型右旋的甘油醛，羟基在左侧的为L型左旋的甘油醛。2、因是人为规定，所以称“相对”或“D/L”构型，后证实恰好与规定相符，故沿用至今。3、其他物质由甘油醛作为底物合成而来,并由此推断D型或L型，旋光方向由旋光仪测得。4、注：①D/L要求标费，横向上优先大的基团在右为D型，在左为L型;②+/—靠测定，D/L

7、与+/—没有对应关系；③D/L存在局限，不能通过甘油醛合成的物质无法判断D/L构型。例如：乳酸可以通过甘油醛来合成:CHOCOOHOHCOOHCH3OHCH20HCH20HD-(+)-甘油醛D-(-)-甘油酸氧化未破坏骨架，仍为W旋光仪测得产物为左旋D-(-)-乳酸还原未破坏骨架，仍为W旋光仪测得产物为左旋由此合成得到的乳酸，左旋的是D型，那么右旋的乳酸就是L型：L—(+)—乳酸。乳酸的一对对映体:COOHOHHCH3D-(-)-乳酸COOHOHHCH3L-(+)-乳酸(三)绝对构型(R/S)及其表示1、基本思想：由

8、C上基团优先顺序确定构型,非人为规定，故称“绝对”或“R/S”构型,不需要写出标准费歇尔投影式。b（四）相对构型（D/L）和绝对构型（假定优先顺序a>b>c>d,d在横向上，剩余由a到c为顺时针，是S®（与立体判断法相反）R/S）的注意事项:2、判断方法:①立体判断：C上基团比出优先，最小的放在离眼最远处观察，剩下的由大到小顺时针为R,逆时针为