立體化學(xué)基礎(chǔ)stereochemistry

1、立體化學(xué)基礎(chǔ)(stereochemistry)一.旋光異構(gòu)(optical isomerism)1（一）偏振光和物質(zhì)的旋光性1.平面偏振光光是一種電磁波，光波的振動方向和前進(jìn)方向互相垂直。23光通過透鏡（尼可爾棱鏡），就有一部分光線被阻擋而不能通過。只能使在某一平面上振動的光線通過，這種光叫做“平面偏振光”。452. 旋光儀63.旋光性有些物質(zhì)如石英晶體、乳酸和蔗糖等能使偏振光的偏振面旋轉(zhuǎn)，這種性質(zhì)叫做“旋光性”或光學(xué)活性。7旋光度：旋光性物質(zhì)使偏振光的振動方向旋轉(zhuǎn)的角度，左旋(-)，右旋（+）。89比旋光度10（二）分子的手性和旋光性1.手心（性）：一個物體如果和自身的鏡像不能重疊就叫做具有

2、手性，這樣的分子叫手性分子。112.手心（性）碳原子*(不對稱C chiral carbon atoms)：連接四個不同基團(tuán)123.光學(xué)異構(gòu)體：實物與鏡像關(guān)系的異構(gòu)體又稱對映異構(gòu)體（對映體），旋光異構(gòu)體，鏡像異構(gòu)體。13一對對映體：由一個左旋體和一個右旋體組成 。14外消旋體：Racemic mixture等量的左旋體、右旋體的混合物，旋光度為0，是兩個化合物。154.Fischer投影式（針對*C）16投影方法球棒模型中心C的上下方基團(tuán)指向紙平面的后面，左右基團(tuán)指向紙平面的前面?；咎兼湸怪狈较蛲队埃幪栃〉腃放在上面。17投影式可以在紙平面左右轉(zhuǎn)180度18不能離開紙平面翻轉(zhuǎn)19不能在紙平

3、面旋轉(zhuǎn)90度或270度20（三）構(gòu)型的表示方法1. D、 L構(gòu)型213.R、S構(gòu)型球棒模型4個基團(tuán)按順序大?。樞蛞?guī)則）排列，在最小基團(tuán)與手性碳連接線的延長線上觀察另3個基團(tuán)從大到小排列順序，若順時針方向排列，為R構(gòu)型，反之，則為S。22 Fischer投影式234個基團(tuán)按順序大小（順序規(guī)則）排列，若最小基團(tuán)在豎鍵上，觀察另 3個基團(tuán)從大到小排列順序，若順時針方向排列，為R構(gòu)型，反之，則為S。24R254個基團(tuán)按順序大?。樞蛞?guī)則）排列，若最小基團(tuán)在橫鍵上，另 3個基團(tuán)從大到小排列順序，若順時針方向排列，為S 構(gòu)型，反之，則為R 。26R27（四）含兩個手性碳原子的化合物1.含兩個相同手性碳原

4、子的化合物酒石酸內(nèi)消旋體對稱面282.含兩個不同手性碳原子的化合物（非對映體）29N個手性C，旋光異構(gòu)體，2n30（五）沒有手性碳原子的旋光異構(gòu)311.聯(lián)苯型322.丙二烯型33（六）對映體性質(zhì)1.物理性質(zhì)對映體除旋光方向和在旋光性溶劑中的溶解度外，旋光度、熔點、沸點、溶解度都完全相同。34非對映體則不同。外消旋體：它的物理性質(zhì)和純的對映體不同，沒有旋光性、熔點、比重與折光指數(shù)都不同，但沸點與純的對映體相同。352.化學(xué)性質(zhì)對映體與非旋光性試劑作用時，具有相同的化學(xué)性質(zhì)，與旋光性試劑作用時具有不同的化學(xué)性質(zhì)。363.生理性質(zhì)（-）腎上腺素的血管收縮作用比（+）體大1215倍。（-）氯霉素的抗菌

5、作用比（+）體大100倍。37（-）氯霉素38（-）腎上腺素39（七）外消旋體的拆分1.化學(xué)分離法外消旋體+旋光性化合物非對映體分離恢復(fù)40酸+生物堿（胺類）分離酸或堿水解非酸非堿，設(shè)法接羧基或氨基。分離：分級結(jié)晶、色譜、離子交換法412.誘導(dǎo)結(jié)晶拆分法外消旋體+純左旋體（或右旋體）過飽和結(jié)晶3.生化分離法42二.構(gòu)象異構(gòu)（一）分子模型的平面表示方法431.鋸架式442.紐曼式45（二）構(gòu)象異構(gòu)由于C-C單鍵的自由旋轉(zhuǎn)或扭曲而引起分子中的原子或基團(tuán)在空間的不同排列。461.乙烷交叉式，重疊式，能壘12.5 KJ/mol2.丙烷 能壘13.8 KJ/mol473.正丁烷（全、部分）交叉式， （全、部分）重