[工学]第8章 立体化学.pptVIP

8.5 含有一个手性碳原子的化合物的对映异构 与四个互不相同的基团相连的碳原子叫做不对称碳原子或叫手性碳原子，通常用*标出手性碳原子 含有手性碳的分子不一定是手性分子； 手性分子也不一定要有手性碳。 分子有无手性只取决于分子有没有对称面、对称中心或交替对称轴 (+)-乳酸 (?)-乳酸 (?)-乳酸 m.p. 53oC m.p. 53oC m.p. 18oC [?]D= +2.6o [?]D= -2.6o [?]D=0 pKa=3.79(25 oC) pKa=3.83(25 oC) pKa=3.86(25 oC) 15 15 15 外消旋乳酸 外消旋体 — 由等量的对映体相混合而成的混合物。 8.6 含有多个手性碳原子化合物的立体异构 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 含有一个手性碳原子的化合物有一对对映体。 若含有n个手性碳原子的化合物，最多可以有2n种立体异构。大多数立体异构数目少于 2n这个最大数。 非对映体：不互为镜像，不对映的立体异构体。 Ⅰ Ⅱ Ⅲ = Ⅳ 内消旋体：虽有手性碳，但却不是手性分子，没有旋光性 mp [?]D(水) 溶解度(g/100ml) pKa1 pKa2 (+)-酒石酸 170oc +12.0 139 2.98 4.23 (-)-酒石酸 170oc -12.0 139 2.98 4.23 (?)-酒石酸 (dl) 206oc 0 20.6 2.96 4.24 meso-酒石酸 147oc 0 125 3.11 4.80 内消旋体与外消旋体均无旋光性，但它们的本质不同。 m.p. 128 oC 128 oC 170 oC 152 oC 外消旋体m.p. 155 oC 差相异构体：只有一个手性碳构型不同，其余的构型都相同的非对映异构体。 思考： 写出所有异构体 是否有手性？ 是否是对映体？ 8.7 环状化合物的立体异构 环烷烃只要在环上有两个碳原子各连有一个取代基，就有顺反异构。如环上有手性碳原子，则有对映异构现象。 可把环看成是平面多边形，其结果与实际情况一致。 I-IV四个化合物中各有两个手性碳 当A、B相同时，I和 II为内消旋体，分子无手性； 当A、B不同时，I和II为对映异构体； 对于III和IV，则无论A、B是否相同，III和IV均为一对对映异构体。 1. 奇数环的情况 当A、B相同时，I和 II为内消旋体，分子无手性； 当A、B不同时，I和II为对映异构体； 对于III和IV，则无论A、B是否相同，III和IV均为一对对映异构体。 2. 偶数环的情况 8.8 手性合成 反应物 + 试剂 *1.手性反应物 *2.手性试剂 *3.手性溶剂 *4.手性催化剂 *5.在反应物中引入手性 产物 催化剂 溶剂 不对称合成常采用的方法 非手性分子 有一个手性中心 外消旋体 （少） （多） 反应物有一个手性中心 产物有二个手性中心，非对映体。 大量的实验事实证明： 一个非手性分子在反应过程中产生一个手性中心时，产物为外消旋体； 但一个手性分子在反应过程中产生第二个手性中心时，将会产生二个不等量的非对映体。 第8章 立体化学 8.1 异构体的分类 8.2 手性和对映体 8.3 旋光度和比旋光度 8.4 构型的表示、标记与确定 8.5 含有