1、第五章 旋 光 異 構(gòu),本章要點(diǎn)：,1.掌握旋光異構(gòu)、內(nèi)消旋體、外消旋體等概念 2.熟練掌握費(fèi)歇爾投影式 3.熟練掌握D、L及R、S構(gòu)型命名法,一、物質(zhì)的旋光性,旋光儀原理示意圖,旋光性物質(zhì),右旋物質(zhì)“ +” 左旋物質(zhì)“ -”,偏振光,旋光性,旋光度,比旋光度,二、旋光性和分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系,1. 對稱面,旋光性 手征性分子（不對稱分子）,2. 對稱中心,CH3,CH3,H,COOH,COOH,H,H,H,手征性分子：當(dāng)一個分子不存在對稱因素時，該分子的實(shí)物和鏡象不能重合。簡稱不對稱分子。,不對稱碳原子(手性碳原子)：,三、含一個不對稱碳原子的旋光異構(gòu)體,1. 對映異構(gòu)體和外消旋體,返回,乳酸,互

2、相呈實(shí)物與鏡像的關(guān)系，它們的熔點(diǎn)相同，酸性 相同，一般化學(xué)性質(zhì)相同，比旋光度數(shù)也相同，只是 旋光方向相反。這樣的異構(gòu)體叫光學(xué)對映體。,（+）-乳酸,（-）-乳酸,等量的光學(xué)對映體混合時，左旋體所具有的旋光度， 恰好被其右旋體抵銷，因此失去了旋光性。這種特 殊的混合物，稱為外消旋體。 （）表示外消旋體。,2. 費(fèi)歇爾（Fisher）投影式,旋光異構(gòu)現(xiàn)象：,投影原則是：把與手性碳原子結(jié)合的左右橫向的兩個 鍵伸向手性碳原子的前面 ，即伸向觀察者；把上下 豎立的兩個鍵伸向手性碳原子的后面。 常稱為“橫前豎后”，即橫鍵朝前，豎鍵朝后的意思。,標(biāo)準(zhǔn)寫法是把碳鏈寫在上下豎立的位置，并把氧化態(tài) 較高的基團(tuán)放在

3、碳鏈的上端，把其它的原子或基團(tuán)放 在左右橫向位置。,費(fèi)歇爾投影式寫法注意點(diǎn)： 1. 投影式不能離開紙面旋轉(zhuǎn)。 2. 投影式在紙面旋轉(zhuǎn)180和360，結(jié)構(gòu)保持不變。 3. 投影式在紙面旋轉(zhuǎn)90和270，結(jié)構(gòu)變成它的對映體。 4. 固定一個基團(tuán)，其他三個基團(tuán)依次旋轉(zhuǎn)，構(gòu)型不變。,要求：1.給出費(fèi)歇爾投影式能想象出立體結(jié)構(gòu)。 2.立體結(jié)構(gòu)能用費(fèi)歇爾投影式表示。,3. 構(gòu)型及其表示方法, ,構(gòu)型(相對構(gòu)型)表示法,絕對構(gòu)型：原子或基團(tuán)在空間的真實(shí)排列。,構(gòu)型不一定是右旋，也不一定是左旋。 構(gòu)型與旋光方向之間沒有簡單的聯(lián)系。,構(gòu)型表示法,這種方法根據(jù)化合物的實(shí)際模型或投影式就能判定構(gòu)型。,命名原則：它先

4、按順序規(guī)則將與手性碳原子所連的 四個原子或基團(tuán)確定一個從大到小的優(yōu)先次序 （如），然后讓次序最小的原子或基團(tuán) （）遠(yuǎn)離觀察者（向最小基團(tuán)方向觀察）若 的排列次序是順時針排列就稱為型，相反反時針排列 的就稱為型。,透視式,R-甘油醛,S-甘油醛, R/S 與 D/L比較,均表示構(gòu)型, R/S絕對構(gòu)型， D/L相對構(gòu)型 含有多個不對稱碳原子時， D/L以最后一個不對稱碳 原子的構(gòu)型來定， R/S每一個都需標(biāo)明。 D/L表示法與/表示法沒有對應(yīng)關(guān)系,四、 含有兩個不對稱碳原子的旋光異構(gòu)體,1. 含兩個不相同的不對稱碳原子,III,(2R,3R)-(-)-赤蘚糖,D-(-)-赤蘚糖,(2S,3S)-(+)-赤蘚糖,L-(+)-,(2S,3R)-(-)-蘇阿糖,D-(-)-,(2R,3s)-(+)-蘇阿糖,L-(+)-,和；和 是對映體,和 或 ； 和或 是非對映體,非對映體：不僅旋光性不同，其它物理性質(zhì)不同， 化學(xué)性質(zhì)也不完全相同。,差向異構(gòu)體：,若含有n個不相同的不對稱碳原子,則有2n個旋光異構(gòu)體,2. 含兩個相同的不對稱碳原子,酒石酸,(2R,3S),(2S,3R),(2S,3S),(2R,3R),和是相同化合物,和是對映體,內(nèi)消旋體 ：含有不對稱碳原子的非手性分子， 用i或meso表示。,五、含有不對稱碳原子的環(huán)狀化合物,六、不含不對稱碳