有机化学第四章对映异构

1、第 四 章 对 映 异 构 (Enantiomers) (Enantiomers) 一一. . 手性与对映异构手性与对映异构二二. . 偏振光及旋光性偏振光及旋光性三三. . 分子的手性与对称性分子的手性与对称性四四. . 含一个不对称碳原子的化合物含一个不对称碳原子的化合物五五. . 含几个不对称碳原子的化合物含几个不对称碳原子的化合物六六. . 碳环化合物的立体异构碳环化合物的立体异构第四章第四章对对 映映 异异 构构(Enantiomers) (Enantiomers) 构造异构构造异构碳链异构碳链异构（如正，异）（如正，异）官能团异构官能团异构（如乙醇和二甲醚）（如乙醇和二甲醚）位置异

2、构位置异构（如（如2-戊醇，戊醇，3-戊醇）戊醇）互变异构互变异构（如烯醇式和酮式）（如烯醇式和酮式）立体异构立体异构构象异构构象异构（如船式椅式，交叉式重叠式）（如船式椅式，交叉式重叠式）顺反异构（几何异构）顺反异构（几何异构）旋光异构（光学异构）旋光异构（光学异构）构型构型同分异构同分异构（原子排序不同）（原子排序不同）（原子排序相同，（原子排序相同，空间分布不同）空间分布不同）异构体分类：异构体分类：一一. . 手性与对映异构手性与对映异构 (Chirality and Enantiomers) (Chirality and Enantiomers) 什么是手性？什么是手性？ 手性手性是

3、指是指实物实物和和镜象镜象不能叠合的一种性质。不能叠合的一种性质。实物和镜象关系实物和镜象关系这种具有手性，实物和镜象不能叠合而引起的异构就这种具有手性，实物和镜象不能叠合而引起的异构就是是对映异构对映异构。实物和镜象是一对。实物和镜象是一对对映体对映体。例：例：HOHCH3CH3CH2HOHCH2CH3CH3CCCH3CHCH2CH3OH甲基乙基羟基CCCOOHOHHCH3HOOCHOCH3H结构特点：中间碳原子连的四个原子（基团）不同，结构特点：中间碳原子连的四个原子（基团）不同，这个中间碳原子叫这个中间碳原子叫手性碳原子手性碳原子或或不对称碳原子不对称碳原子。例：例：在生物体内，大量存在

4、手性分子。如在生物体内，大量存在手性分子。如D(+)D(+)葡萄葡萄糖在动物代谢中有营养价值，糖在动物代谢中有营养价值，D(-)D(-)葡萄糖没有。葡萄糖没有。左旋氯霉素有抗菌作用，而其对映异构体无疗效。左旋氯霉素有抗菌作用，而其对映异构体无疗效。CH3CHCOOHOH 一对对映异构体是两种不同的化合物，它们一对对映异构体是两种不同的化合物，它们的化学性质、物理性质无差别，差别是对偏的化学性质、物理性质无差别，差别是对偏振光有不同的反映。一个可以把偏振光向左振光有不同的反映。一个可以把偏振光向左旋，另一个则把偏振光向右旋。旋，另一个则把偏振光向右旋。偏振光是检验手性分子的一种最常用的方法。偏振

5、光是检验手性分子的一种最常用的方法。在药物中，手性化合物占在药物中，手性化合物占50%50%以上。以上。二二. . 偏振光及旋光性偏振光及旋光性 (Plane-Polarized Light and Rotation) (Plane-Polarized Light and Rotation) 1. 1. 偏振光偏振光 光是一种电磁波，电场或磁场的振动方向与光前光是一种电磁波，电场或磁场的振动方向与光前进的方向垂直。自然光是一束在各个不同平面上，进的方向垂直。自然光是一束在各个不同平面上，垂直于光前进的方向上振动的光。垂直于光前进的方向上振动的光。表示一束自然光朝着我们直射表示一束自然光朝着我们

6、直射过来，光波在一切可能的平面过来，光波在一切可能的平面上振动。上振动。自然光自然光尼可尔棱镜尼可尔棱镜偏光偏光2. 2. 旋光性的测定旋光性的测定偏振光偏振光: : 仅在一个平面内振动的光。仅在一个平面内振动的光。偏振光穿过手性物质时，会发生偏转现象，偏振光穿过手性物质时，会发生偏转现象，也就是光会在一个不同的平面内振动。也就是光会在一个不同的平面内振动。对映体能使偏振光的振动平面顺时针旋转对映体能使偏振光的振动平面顺时针旋转( (向右旋向右旋) )，这种对映体是这种对映体是右旋的右旋的(dextrorotatory)(dextrorotatory)，向左旋则为，向左旋则为左旋的左旋的(le

7、vorotatory)(levorotatory)，分别用，分别用(+)(+)和和()()表示。表示。11旋光仪示意图旋光仪示意图1 12 2自然光自然光化合物分为两类化合物分为两类：一类是能使偏振光振动平面：一类是能使偏振光振动平面旋转一定角度，即有旋光性。另一类则没有旋旋转一定角度，即有旋光性。另一类则没有旋光性。光性。由于由于对映体对映体有这种光学活性，所以将对映体有这种光学活性，所以将对映体又称为又称为光学异构体。光学异构体。例：例：葡萄糖葡萄糖=+52.6 +:=+52.6 +:右旋右旋 - -：左旋：左旋 例：例：三种来源不同的乳酸三种来源不同的乳酸 肌肉运动：肌肉运动： =3.8

8、3.8，( () )或或d d- -，右右旋旋 糖发酵：糖发酵： =3.83.8，( () )或或l l- -， 左左旋旋 牛奶发酵：牛奶发酵： =0=0， ( () )或或d dl l- -比旋光度：每毫升含比旋光度：每毫升含1 1克旋光物质的溶液，在克旋光物质的溶液，在1010厘厘米盛液管里测得的旋光度。米盛液管里测得的旋光度。 = =100 100 C LC LC: C: 样品浓度。样品浓度。L L： 盛液管长度。盛液管长度。葡萄糖葡萄糖: :外消旋体外消旋体, ,通过分离可得左旋体和右旋体。通过分离可得左旋体和右旋体。具有手性的分子，有对映异构体，有旋光性。具有手性的分子，有对映异构体

9、，有旋光性。表示：表示：比旋光度是对映体的一种物理性质，在既定的溶液比旋光度是对映体的一种物理性质，在既定的溶液中随所使用的中随所使用的溶剂溶剂、温度温度和和偏振光波长偏振光波长不同而变化。不同而变化。三三. . 分子的手性与对称性分子的手性与对称性 (Chirality and Symmetry of Molecule) (Chirality and Symmetry of Molecule) 分子与其镜象是否能互相叠合决定于分子本身的分子与其镜象是否能互相叠合决定于分子本身的对称性。即分子的手性与分子的对称性有关。对称性。即分子的手性与分子的对称性有关。对称元素：对称元素： 对称面、对称中

10、心、对称轴。对称面、对称中心、对称轴。1. 1. 对称面（对称面（） 定义：定义： 若有一个平面，能将分子切成两部若有一个平面，能将分子切成两部分，一部分正好是另一部分的镜象，这个平面分，一部分正好是另一部分的镜象，这个平面就是这个分子的对称面。就是这个分子的对称面。 CHClClH有两个对称面：有两个对称面：CHHClCCl可看出可看出H-C-HH-C-H平面上下翻转平面上下翻转180180度，实物和镜象重叠。度，实物和镜象重叠。它们是一种化合物。它们是一种化合物。CHClClHClClHHClClHH分子中有一个对称面。分子中有一个对称面。三元环所在平面左右翻转三元环所在平面左右翻转180

11、180度，度，实物和镜象重叠。实物和镜象重叠。结论：有对称面的分子，实物和镜象能重叠，结论：有对称面的分子，实物和镜象能重叠，无手性，无对映异构体，无旋光性。无手性，无对映异构体，无旋光性。CHClClH3CCHCHCH3H3CCHCH例：例：1 1个个2 2个个无数个无数个上述四个分子都无手性上述四个分子都无手性OO1 1个个2. 2. 对称中心对称中心( i )( i )定义：分子中有一点定义：分子中有一点 P P ，以分子任何一点与其，以分子任何一点与其连线，都能在延长线上找到自己的镜象，则连线，都能在延长线上找到自己的镜象，则 P P 点为该分子的对称中心。点为该分子的对称中心。例：例

12、：HHHHClFFClHHHHFClClF有对称中心有对称中心镜象和实物能重叠，无手性镜象和实物能重叠，无手性结论：有对称中心的分子，实物和镜象能重叠，结论：有对称中心的分子，实物和镜象能重叠，无手性，无对映异构体，无旋光性。无手性，无对映异构体，无旋光性。例：环丁烷例：环丁烷HHHHHHHHP PHHHHHHHH镜象和实物能重叠，无手性。镜象和实物能重叠，无手性。有对称中心有对称中心 ：Cn：有：有n重轴的分子，绕轴转动重轴的分子，绕轴转动一周，可得到一周，可得到n个与原始形象无法区别的等价个与原始形象无法区别的等价形象。形象。例：水分子绕例：水分子绕C2轴转动轴转动180(2 /2)，得到

13、的形，得到的形象与原形象等价象与原形象等价两重轴两重轴。 氨分子绕氨分子绕C3轴转动轴转动120(2 /3)，得到的形，得到的形象与原形象等价象与原形象等价三重轴三重轴。C2C3H2ONH3 例：顺例：顺-1,2-二甲基环丙烷二甲基环丙烷1221：实物：实物 ：镜像：镜像4321HHHHH3CCH3ClCl4321HHHHH3CCH3ClCl旋转旋转1801234HHHHH3CCH3ClCl：实物：实物：镜像：镜像C2C3H2ONH3注意： 此分子有对称轴，没有手性HHHHHHHHC4C4HHClHCC C3 3ClHCHCClC C2 24重轴，每转90度形象恢复 此分子有对称轴，没有手性H

14、HClClHHClClC C2 2此分子有对称轴，但镜象和实物不能重叠，用旋光仪此分子有对称轴，但镜象和实物不能重叠，用旋光仪测定，一个是左旋，另一个则是右旋，是手性化合物。测定，一个是左旋，另一个则是右旋，是手性化合物。结论：对称轴不能作为分子有无手性的判据。结论：对称轴不能作为分子有无手性的判据。 如果分子中不含其它对称因素，只有如果分子中不含其它对称因素，只有Cn简单对称轴，该分子必定和其镜象不能重简单对称轴，该分子必定和其镜象不能重叠叠 是手性分子。例如：是手性分子。例如：该化合物虽然有一个该化合物虽然有一个C2简单对称轴，但却是手简单对称轴，但却是手性分子，有旋光活性。性分子，有旋光

15、活性。HHOOHHCOOHCOOH结论：对称轴不能作为分子有无手性的判据。结论：对称轴不能作为分子有无手性的判据。因此：对称点和对称面是因此：对称点和对称面是分子有无手性的分子有无手性的判据。判据。 如果分子的手性是由于原子或原子团围绕如果分子的手性是由于原子或原子团围绕某一点的非对称排列而产生的，该点就称为某一点的非对称排列而产生的，该点就称为。 手性分子中的手性分子中的C*CCH2 COCH2 NHHN CH2OC CH2CCH2 CO CH2 NH HN CH2 OC CH2结论：判断一个分子有无手性，一般只要判断这个分结论：判断一个分子有无手性，一般只要判断这个分子有没有对称面、对称中

16、心，若既没有对称面又没有子有没有对称面、对称中心，若既没有对称面又没有对称中心，那么这个分子有手性，有对映异构体，有对称中心，那么这个分子有手性，有对映异构体，有旋光性；若分子中有对称面或者有对称中心，则这个旋光性；若分子中有对称面或者有对称中心，则这个分子无手性。分子无手性。例：例：CH3HHOHHCH3分子中既没有对称面又没有对称中心，有手性。分子中既没有对称面又没有对称中心，有手性。对映异构体为：对映异构体为：CH3HHOHHCH3OO有有，无手，无手性性OO无无，无，无 i i 有有手性手性OOOO无无，无，无 i i 有有手性手性OOOO有有 i i，无手性，无手性四四. . 含一个

17、不对称碳原子的化合物含一个不对称碳原子的化合物 (Compound with One Asymmetry Carbon ) (Compound with One Asymmetry Carbon ) 含有一个不对称碳原子的化合物有两个互为镜含有一个不对称碳原子的化合物有两个互为镜象的对映体。两个对映体都有手性。象的对映体。两个对映体都有手性。例：例：CH3CHOHCOOH*乳酸乳酸HCCH3COOHOHHCH3CCOOHHO一对对映体一对对映体1. 1. 对映异构体的命名对映异构体的命名. .次序规则次序规则A. A. 游离价所在原子，按原子序数排列，原子序游离价所在原子，按原子序数排列，原子

18、序数大为较优基团，同位素原子按原子量排列，原数大为较优基团，同位素原子按原子量排列，原子量大为较优基团。子量大为较优基团。例：例：OHNH2CH3B. B. 若游离价所连的四个原子比较不出来，次序无若游离价所连的四个原子比较不出来，次序无法确定则要外推。法确定则要外推。例：例：CH2OHCH2CH3H H OH H C 较优基团较优基团CH3CH2CH3H H CH H HCHCH3CH3CH2CHCH3CH3H C CH H C较优基团较优基团较优基团较优基团C. C. 若游离价所连碳上连有双键或叁键时，将双若游离价所连碳上连有双键或叁键时，将双键或叁键当作单键。键或叁键当作单键。CH2CH

19、3H H CH C CCHCH2较优基团较优基团OHCH3COCOCOHCH3O O CO O HO O OH H H第一较优第一较优第二较优第二较优第三较优第三较优CH3H H HC C C较优基团较优基团. R. R、S S 命名命名A. A. 按次序规则将按次序规则将 abcd abcd 排列。排列。IUPAC IUPAC 规定对映异构体用规定对映异构体用 R R、S S命名。命名。B. B. 找出最小，放在对面，将其它三个原子基找出最小，放在对面，将其它三个原子基团排序，从较优基团到不较优基团，若是顺时团排序，从较优基团到不较优基团，若是顺时针则为针则为 R ,R ,若是反时针则为若是

20、反时针则为 S S 。* *CabcdCabcdHCCH3COOHOHS(+)S(+)乳酸乳酸HCH3CCOOHHO（R R）对映异构体：对映异构体：CCCH3CH2CH3OHHCH3CH2CH3OHH(S)2(S)2丁醇丁醇(R)2(R)2丁醇丁醇注意注意: R: R、S S与右旋、左旋没有一定关系。与右旋、左旋没有一定关系。CHOHCHCH2H3C(S)3(S)3丁烯丁烯22醇醇CHOHCOOH(S)2(S)2羟基苯乙酸羟基苯乙酸2. 2. 对映异构体的表示方法对映异构体的表示方法常有两种表示方法常有两种表示方法透视式透视式费歇投影式（费歇投影式（FischerFischer）. . 费歇

21、投（费歇投（FischerFischer）影式影式给定一个化合物的构造式，怎么写出费歇投影式？给定一个化合物的构造式，怎么写出费歇投影式？例：例：* *CHXRRCHXRR规定：一般将碳链放在竖直方向，将碳链中编规定：一般将碳链放在竖直方向，将碳链中编号为号为1 1的放在竖线上方；手性碳在纸面上，竖线的放在竖线上方；手性碳在纸面上，竖线在纸面下，横线在纸面上方。在纸面下，横线在纸面上方。RRHX 例：例：CH3COOHHHOCH3OHCOOHH例：例：CH3CHOHCOOH*的对映异构的对映异构用费歇投影式写用费歇投影式写出出FischerFischer投影式能不能在纸面上随便转动、翻动呢？投

22、影式能不能在纸面上随便转动、翻动呢？CH3COOHHHO( S )HOCOOHHOHCH3( R )不能离开纸面翻转不能离开纸面翻转翻转翻转COOHHOHCH3( S )180转转可在纸面上转可在纸面上转18018090转转或或270COOHHOH( R )H3C不能在纸面上转不能在纸面上转90 90 或或270 270 Fischer Fischer投影式规则：投影式规则：. .不能离开纸面翻转。不能离开纸面翻转。. .不能在纸面上转不能在纸面上转90 90 或或270 270 。. .可在纸面上转可在纸面上转180,180,或在纸面上平移。或在纸面上平移。将将FischerFischer投

23、影式中任意两个原子或原子团对调，投影式中任意两个原子或原子团对调，则由则由 R R转为转为 S S ；将；将FischerFischer投影式中三个原子或投影式中三个原子或原子团按一定方向依次轮换位置，化合物构型不原子团按一定方向依次轮换位置，化合物构型不变。变。CH3COOHH( S )OHCH3COOHH( R )OHCH3COOHH( R )OHCOOHH( R )CH3OH. D. D、L L命名命名OHHCHOCH2OHHCHOCH2OHHO D D甘油醛甘油醛L L甘油醛甘油醛在在FischerFischer投影式中，以甘油醛为标准，人为规定投影式中，以甘油醛为标准，人为规定羟基写

24、在右的为羟基写在右的为 D D 型，羟基写在左的为型，羟基写在左的为 L L 型。型。若有几个不对称碳原子，在若有几个不对称碳原子，在FischerFischer投影式中以标号投影式中以标号高的手性碳确定高的手性碳确定 D D、L L 。例：例：COOHCOOHHOHHOHDCOOHCOOHHOHHHOLD D、L L与旋光方向无关，是人为规定的。与旋光方向无关，是人为规定的。对于对于* *CFClBrICFClBrI分子没有羟基，很难命名。很难命名。 所以所以D D、L L 已已被被R R、S S代替，只有在糖类和氨基酸中用。代替，只有在糖类和氨基酸中用。3. 3. 对映异构体的性质和外消旋

25、体对映异构体的性质和外消旋体通常对映异构体的物理性质和化学性质都相同，差别就通常对映异构体的物理性质和化学性质都相同，差别就是旋光方向不同。是旋光方向不同。但在特殊条件下，对映异构体的性质有差别，即在手性但在特殊条件下，对映异构体的性质有差别，即在手性条件下（手性试剂、手性溶剂、手性催化剂存在下）左条件下（手性试剂、手性溶剂、手性催化剂存在下）左旋、右旋的物理性质和化学性质相差特别大。旋、右旋的物理性质和化学性质相差特别大。例：右旋葡萄糖在生物体内作用很大。例：右旋葡萄糖在生物体内作用很大。 化合物化合物 沸点沸点（） 密度密度 折射率折射率 （20 20 ）比旋光比旋光度度 (+)-2(+)

26、-2甲基甲基-1-1-丁醇丁醇1281280.81930.81931.41021.4102+5.756+5.756(-)-2-(-)-2-甲基甲基-1-1-丁醇丁醇1281280.81930.81931.41021.4102-5.756-5.756绿霉素左旋可以治病而右旋不能。绿霉素左旋可以治病而右旋不能。外消旋体同左旋体或右旋体的物理性质有差别，但外消旋体同左旋体或右旋体的物理性质有差别，但化学性质相同。化学性质相同。( ()乳酸乳酸 m.p 18m.p 18(+)(+)乳酸乳酸 m.p 53 m.p 53 ()()乳酸乳酸 m.p 53 m.p 53 例：比较左旋乳酸和右旋乳酸下列各项的异

27、同例：比较左旋乳酸和右旋乳酸下列各项的异同1. Bp 2.mp 3.d 4.1. Bp 2.mp 3.d 4.2020D D 5.n 6. Sol 7. 5.n 6. Sol 7. 构型构型 不不同同不不同同五五. . 含几个不对称碳原子的化合物含几个不对称碳原子的化合物(Compound with More Than One Asymmetry Carbon )(Compound with More Than One Asymmetry Carbon ) 1. 1. 含两个不相同的不对称碳原子的化合物含两个不相同的不对称碳原子的化合物COOHOHClHHCOOHCOOHClHHCOOHHOO

28、HCOOHClHHCOOHCOOHClHHCOOHHOssRRsRRs可以平移、转动可以平移、转动180180，看有没有重叠的？，看有没有重叠的？有几个对映异构体？有几个对映异构体？例：例：HOOCCHOHCHClCOOH*OHCCHOHCH2OHCHOH*例：例：OHOHHHCHOCHOCH2OHHHHOHOCHOCH2OHHHHOCHOOHCH2OHHOHHCHOHOCH2OHRRRRssss总结：总结：（）（）（）（）ABRSRSSRRS（）（）（）（）一对对映体一对对映体 一对对映体一对对映体 注意注意: :（）与（）与（）、（）、（）与（）与（）等摩尔混合构成）等摩尔混合构成外消旋体

29、（外消旋体（）与（）与（）、）、 （）与（）与（）、（）、（）与）与（） 、（、（）与（）与（）分别是一对非对映异构体。）分别是一对非对映异构体。非对映异构体非对映异构体不成镜象关系的对映异构体。不成镜象关系的对映异构体。2. 2. 含有两个以上的不相同的不对称碳原子的化合物含有两个以上的不相同的不对称碳原子的化合物不相同的不对不相同的不对称碳原子数称碳原子数对映异构体数对映异构体数外消旋体数外消旋体数1 12 21 12 24 42 23 38 84 44 416168 8n n2 2n n2 2n-1n-13. 3. 含有两个相同的不对称碳原子的化合物含有两个相同的不对称碳原子的化合物CO

30、OHCHOHCHOH*HOOC例：例：酒石酸酒石酸OHHHCOOHCOOHHOOHHHHOCOOHCOOHHHCOOHCOOHOHOH有对称面，无有对称面，无对映异构体，对映异构体，无旋光性内消无旋光性内消旋体。旋体。RRssRs分子内含有平面对称性因素分子内含有平面对称性因素的没有旋光性的立体异构体的没有旋光性的立体异构体称为内消旋体。称为内消旋体。(meso)(meso)HOCOOHHCOOHHOH注意：虽然注意：虽然FischerFischer投影式是一种重叠式构象，投影式是一种重叠式构象，键一旋转对称面就消失，就产生对映异构体，但由键一旋转对称面就消失，就产生对映异构体，但由于于键旋转

31、，构象引起的对映异构体总是成对出现，键旋转，构象引起的对映异构体总是成对出现，因此，因此，只要找出一个构象有对称面或有对称中心，只要找出一个构象有对称面或有对称中心，可考虑它无手性。可考虑它无手性。 所以酒石酸有所以酒石酸有3 3种立体异构体。种立体异构体。酒石酸性质分析酒石酸性质分析 P74P74表表4.24.2 mp mp D D( (水水) ) 溶解度溶解度(g/100ml) p(g/100ml) pK Ka a1 1 p pK Ka a(+)-(+)-酒石酸酒石酸 170170o oc +12.0 c +12.0 139 2.98 4.23139 2.98 4.23(-)-(-)-酒石

32、酸酒石酸 170170o oc -12.0 c -12.0 139 2.98 4.23139 2.98 4.23( ( )-)-酒石酸酒石酸 (dl) 206(dl) 206o oc 0 c 0 20.6 2.96 4.2420.6 2.96 4.24meso-meso-酒石酸酒石酸 140140o oc 0 c 0 125 3.11 4.80125 3.11 4.804. 4. 三羟基戊二酸三羟基戊二酸*CHOHCHOHCHOH*COOH HOOC12345 3 3号碳有无手性要具体分析号碳有无手性要具体分析三羟基戊二酸有四种立体异构体三羟基戊二酸有四种立体异构体3 3号碳无手性号碳无手性

33、3 3号碳无手性号碳无手性RRRRssss3 3号碳有手性号碳有手性3 3号碳有手性号碳有手性(2R, 4R) (2R, 4R) (2S, 4S)(2S, 4S)(2R, 3r, 4S)(2R, 3r, 4S)(2R, 3s, 4S)(2R, 3s, 4S)HCOOHOHHOHCOOHHOHHOCOOHHHOHCOOHHOHHCOOHOHHOHCOOHHOHHCOOHOHHOHCOOHHOH假不对称碳原子假不对称碳原子假不对称碳原子：假不对称碳原子：一个碳原子（一个碳原子（A A）若和两个相同取代的不对）若和两个相同取代的不对称碳原子相连而且当这两个取代基构型相称碳原子相连而且当这两个取代基构

34、型相同时同时, ,该碳原子为对称碳原子该碳原子为对称碳原子; ;而若这两个而若这两个取代基构型不同时，则该碳原子为不对称取代基构型不同时，则该碳原子为不对称碳原子，则（碳原子，则（A A）为假不对称碳原子。）为假不对称碳原子。假不对称碳原子的构型用小假不对称碳原子的构型用小r r, , 小小s s表示。在判表示。在判别构型时，别构型时，R R S S，顺，顺 反。反。六六. . 碳环化合物的立体异构碳环化合物的立体异构 (Stereoisomerism of Cyclic Compounds) (Stereoisomerism of Cyclic Compounds) 1. 1. 环丙烷衍生物

35、环丙烷衍生物HHCOOHCOOHHHCOOHCOOH 顺顺 反反顺反异构体中有对映异构体吗？顺反异构体中有对映异构体吗？顺式中有顺式中有1 1个个，无对映异构体。，无对映异构体。反式中无反式中无又无又无 i i 有对映异构体。有对映异构体。HHCOOHCOOHCOOHHOOC例：写出例：写出立体异构体立体异构体因此有因此有3 3种立体异构体，其中种立体异构体，其中与与是一对对是一对对映体。映体。2. 2. 环己烷衍生物环己烷衍生物例：例：HHCH3H3C最稳定的构象最稳定的构象是：是：既无既无又无又无 i i，有对映异，有对映异构体构体H3CHHCH3HHCH3CH3HHCH3CH3 既无既无

36、 又无又无 i i，有对映异构体，有对映异构体 ，但由于单键的旋，但由于单键的旋转，转， 可转为可转为 ，而，而与与是相同的。所以是相同的。所以无对无对映异构体。映异构体。结论：由构象引起的对映异构体可不考虑，将环作为结论：由构象引起的对映异构体可不考虑，将环作为一个平面对待。只要找出一个构象有对称面或有对称一个平面对待。只要找出一个构象有对称面或有对称中心，可认为它无手性。中心，可认为它无手性。原因是原因是：物质的旋光性和其他物理性质一样，是许许物质的旋光性和其他物理性质一样，是许许多多分子集体的性质。化合物无论是开链还是环状结多多分子集体的性质。化合物无论是开链还是环状结构的某一构象的两个

37、对映体在集体中都是成对出现，构的某一构象的两个对映体在集体中都是成对出现，两者对偏光的影响相互抵消，所以化合物没有旋光性。两者对偏光的影响相互抵消，所以化合物没有旋光性。见书见书P83P83练习：练习：CH3CH3COOHHOOCHH无无、i i有手性有手性有有无手性无手性COOHHOOCHH有有 i i无手性无手性HHCOOHBr无无、i i有手性有手性CH3CH3有有无手性无手性ClBr练习：下列化合物是否有旋光性？练习：下列化合物是否有旋光性？HHHCOOHCOOHClClCl无无、i i ，有旋光性，有旋光性有有，无旋光性，无旋光性CH3CH3HCOOHCCH2CCH2CH2CH2CH

38、OOCH无无、i i ，有旋光性，有旋光性COOHHHCOOHClCl有有，无旋光性，无旋光性ClBr(R,R)1(R,R)1氯氯 2 2 溴环溴环戊烷戊烷ClBr(S,S)1(S,S)1氯氯22溴环戊烷溴环戊烷无无、i i ，有旋光性，有旋光性练习练习: :下面化合物有几种立体异构体下面化合物有几种立体异构体, ,并用并用R.S R.S 命名命名ClBr解：有解：有4 4种立体异构体：种立体异构体：(R, S) 1 (R, S) 1 氯氯 3 3 溴环溴环戊烷戊烷BrClBrCl(R, R) 1 (R, R) 1 氯氯 3 3 溴环戊溴环戊烷烷BrCl(S, R) 1 (S, R) 1 氯氯 3 3