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1、第3章 对映异构,Enantiomerism,对映异构（属立体异构）,手性,一、具有一个手性中心的分子,乳酸,镜子,手性分子,手性中心,*,对映体,非手性分子,具有一个手性碳原子的化合物必定是手性化合物，有一对对映体。（C连四个不同的基团）,结论,*,*,二、对映异构现象的检测,1.旋光角与比旋光本领,旋光性,旋光性物质（光学活性物质）,将胆固醇样品260mg溶于5mL氯仿中，然后将其装满5cm长的旋光管，在室温（20）时通过偏振的钠光，测得旋光角为-2.5。计算胆固醇在氯仿溶剂中的比旋光本领。,（注意单位）,乳酸的一些物理常数,名称,熔点/,溶解度,(+)-乳酸,26,+3.8,3.76,(
2、-)-乳酸,26,-3.8,3.76,()-乳酸,18,0,3.76,3.外消旋体无光学活性，物理性质与纯的对映体有差异。,m,pKa,三、Fischer投影式,(+),(-),Fischer投影式不能离开纸面翻转，只能在纸面上旋转180，若转90或270，构型发生改变。,离开纸面翻转,在纸面旋转180,转90,1,Fischer投影式手性碳原子上所连的原子或基团可以两两相互交换偶数次，但不能交换奇数次。（适用于只含一个手性碳原子的情况）,2,(2)=(3)=(4),Fischer投影式中保持一个基团不变，而把另外三个基团顺时针或逆时针地调换位置，其构型不变。,3,四、构型标记法,1.D、L
3、标记法,D-(-)-甘油酸,L-丙氨酸,2.R、S 构型标记法,顺序法则,与手性碳原子直接相连的四个不相同的原子，先后顺序取决于原子序数的大小，原子序数较大的原子较优先。当手性碳原子所连的四个原子或基团中，有些基团的第一个原子相同时，则要依次看第二个甚至第三个原子，直到有差别时，将其中原子序数大的仍然排列在前。,H、H、H,H、H、C,H、C、C,、哪个大？,若手性碳原子上连有的基团含有双键或三键，则可看成连接两个或三个相同的原子。,1,想一想,标记R、S 构型的步骤,按原子序数大小确定与手性碳原子相连的四个原子或基团的大小顺序。,将手性碳原子的四个原子或基团中最小的原子或基团置于最远的位置，
4、观察另外三个原子或基团由大到小的顺序。如顺时针方向即为R构型，逆时针方向为S构型。,R、S 构型标记法在Fischer投影式中的应用,R型,S型,末优基团在竖方向（即上或下）时，只须在纸平面上沿最优次优再次优基团画圆弧，顺时针为R型，反之为S型。,R型,S型,R型,末优基团处在横方向（即左或右）时，用同样的方法画圆弧，顺时针为S型，反之为R型。,五、具有两个或两个以上手性中心的分子,2R,3R,2S,3S,2S,3R,2R,3S,非对映体,*,2,3-二羟基丁二酸（酒石酸）,*,（）（）（）（）,2R,3R 2S,3S,内消旋体,=,对映体 非对映体 外消旋体 内消旋体 相同化合物,2R,3S
5、,2S,3R,（对映异构体数2n）,想一想,用R、S构型标记法标记化合物的构,型，并说明其相互关系,(1),(2),(2R,3S),(2S,3R),(1),(2),*,*,*,*,*,吗啡,问题解释,如何分析二取代 环己烷的旋光性?,1,4-二甲基环己烷,1,3-二甲基环己烷,有,无,无,无,无,有,1,2-二甲基环己烷,无,2,用平面式分析环状化合物的旋光性与用构象式分析的结果是一致的。,CH3,H,CH3,S,S,六、手性分子的生物作用,实例分析,手性分子与手性生物受体之间的相互作用（a）一个对映体容易进入手性的受体靶位，发挥它的生物效应（b）另一个对映体不能合适地进入相同的受体靶位，因此它没,有同样的生物效应,1R,2R,1S,2S,手性药物,外消旋体的拆分,氯霉素,抗菌活性(-)(+)=100 0.4,合霉素 外消旋体 已淘汰,实例分析,
