高等有机化学立体化学

第二章立体化学立体化学—是研究分子中原子或原子团在空间排列状况，以及不同的排列对分子的物理性质和化学性质所产生的影响。引言分子异构的分类构造异构构型异构构象异构立体异构构造异构：分子式相同，原子的成键顺序不同。碳骨架异构互变异构官能团异构官能团位置异构官能团异构：官能团位置异构：互变异构：构型异构：分子构造相同，原子或原子团在空间的排列不同。非对映异构顺反异构差向异构对映异构D-(-)-乳酸L-(-)-乳酸对映异构：非对映异构（顺反异构）：构象异构：分子构型相同，由于单键的自由旋转，原子或原子团在空间的排列不同。重叠式交叉式

楔形式锯架式纽曼式§1顺反异构顺式异构体(cis-isomerism)：两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体。

反式异构体(trans-isomerism：两个相同原子或基团分别在双键两侧的为反式异构体。顺反异构体产生的条件：⑴分子不能自由旋转（否则将变成另外一种分子）；⑵双键上同一碳上不能有相同的基团；根据在两个双键碳原子所连的四个原子或基团中两个相同者的位置来决定异构体的类型。若双键上两个碳原子上连有四个完全不同的原子或基团，按“顺序规则”分别比较每个碳原子上连接的两个原子或基团：若两个较优基团在π键平面同侧者为Z型异构体，在异侧者为E型异构体。含有C=C双键的顺反异构C=C双键顺反异构现象举例马来酸富马酸两者性质显著不同马来酸（顺）富马酸（反）熔点/℃mp.1.30287溶解度/(g/100mlH2O,25℃)78.80.7密度/g.mol-11.591.635燃烧热/KJ.mol-1

13681339pKa11.93.0pKa26.54.5物理性质的差异化学性质的差异①脱水生成酸酐难易程度不同：巴豆酸用甲醇酯化时，反-巴豆酸的酯化速度较快位阻小②酯化反应的速度不同③顺、反异构体的互相转换在顺反异构体中，通常反式较稳定，顺式较不稳定。顺式异构体加热或受日光的作用，很容易转变成较稳定的反式异构体。反-丁烯二酸转变为顺式异构体较困难，比较好的方法--紫外光照射，产品中通常存在顺式和反式混合物。§2对映异构为什么要研究对映异构呢？因：1．天然有机化合物大多有旋光现象。2．物质的旋光性与药物的疗效有关（如左旋维生素C可治抗坏血病，而右旋的不行）。3．用于研究有机反应机理。观察自己的双手，左手与右手有什么联系和区别？（一）手性一、手性分子和对映体左、右手互为镜像与实物关系，而又不能重合，这种性质称为“手性”。左手的镜像是右手对映关系左手 镜 右手左手和右手不能重合

任何物体都有它的镜像。一个有机分子在镜子内也会出现相应的镜像。实物与镜像相应部位与镜面具有相等的距离。实物与镜像的关系叫对映关系。实物与镜像镜面（二）手性分子CH3HHOHCCH3HHOHCCH3HHOHCCH3HHOHC若实物与其镜像能够完全重合，则实物与镜像所代表的两个分子为同一个分子。所有基团都重合乙醇分子模型的重叠操作对于某些分子，两个互为实物与镜像关系的分子不能重合，如乳酸。有对映异构体的分子称为手性分子，或称分子具有手性。乙醇没有对映体，因此是非手性分子。与4个不同基团相连的碳原子称为手性碳原子(常用*C表示)。*C是引起分子手性的一种常见因素。**手性分子CH3HHOHCCH3HHOCO2HCH3CHOHCO2HC非手性分子物质分子能否与其镜象完全重叠（是否有手性），可从分子中有无对称因素来判断。

（三）对称因素对称面（σ）、对称中心（i）、对称轴（Cn）、更替对称轴（Sn）。(1)对称面（σ）：假如有一个平面可以把分子分割成两部分，而一部分正好是另一部分的镜象，这个平面就是分子的对称面（σ）。丙酸分子的对称面具有对称面的分子与其镜像能够重合，是非手性分子。对称平面(σ)2.通过分子中心，且将分子平均分成互成实物与镜象关系的两部分的平面。1.所有的原子共同处于的平面

(2)对称中心（i）若分子中有一点P，通过P点画任何直线，两端有相同的原子，则点P称为分子的对称中心（用i表示）。具有对称中心的化合物和它的镜象能重合，因此它不具有手性。(3)对称轴（Cn）如果穿过分子画一直线，分子以它为轴，旋转一定角度后，可以获得与原来分子相同的形象，此直线即为对称轴（Cn表示）。有无对称轴不能作为判断分子有无手性的标准(4)更替对称轴（Sn）如果一个分子沿一根轴旋转了360°/n的角度以后，再用一面垂直于该轴的镜象将分子反射，所得的镜象如能与原物重合，此轴即为该分子的n重更替对称轴（用Sn表示）。Sn=Cn+σ（垂直于Cn）1956年首次合成了一个有四重更迭轴的分子重合S4垂直于对称轴的镜面具有四重更替对称轴的化合物和镜象能够重叠，因此不具旋光性。结论：

A.有对称面、对称中心、四重交替对称轴的分子均可与其镜象重叠，是非手性分子；反之，为手性分子。

至于对称轴并不能作为分子是否具有手性的判据。

B.大多数非手性分子都有对称轴或对称中心，只有交替对称轴而无对称面或对称中心的化合物是少数。

∴既无对称面也没有对称中心的，一般可判定为是手性分子。分子的手性是对映体存在的必要和充分条件。

如果分子中不存在对称面、对称中心和四重更迭对称轴，则这个分子具有手性实验事实：同为乳酸，为什么会具有不同的光学性质呢？（四）对映体光是一种电磁波，光波的振动方向与光的前进方向垂直。旋光性与比旋光度一、旋光性普通光在通过尼克尔棱镜后形成的只在一个方向传播的平面光叫偏振光。1.偏振光(plane-polarizedlight)2.旋光性：也称光学活性(opticalactivity)

——物质能使偏振光发生偏转的性质。结论：物质有两类：（1）旋光性物质——能使偏振光振动面旋转的性质，叫做旋光性；具有旋光性的物质，叫做旋光性物质。（2）非旋光性物质——不具有旋光性的物质，叫做非旋光性物质。3.右旋和左旋(dextrorotatoryandlevorotatory)

——使偏振光振动平面向右旋转称右旋，“+”或“d”——使偏振光振动平面向左旋转称左旋，“-”或“l”4.旋光度（observedrotation)——旋光活性物质使偏振光振动平面旋转的角度，用“a”表示。它不仅是由物质的旋光性（与物质的结构有关）决定的，也与测定的条件有关。旋光度大小的影响因素：1、温度2、波长3、溶剂的性质4、旋光管的长度5、旋光管中物质浓度旋光仪(polarimeter)5.比旋光度（specificrotation)为了便于比较，就要使其成为一个常量，故用比旋光度[α]来表示：——在一定温度和波长（通常为钠光灯，波长为589nm）条件下，样品管长度为1dm，样品浓度为1g•ml-1时测得的旋光度。是一物理常数。D---

钠光源，波长为589nm；T---

测定温度，单位为℃a---

实测的旋光度；l---样品池的长度，单位为dm；c---为样品的浓度，单位为g•ml-1。

T一对对映体的比旋光度大小相等，方向相反。对映体：分子的构造相同，但构型不同，形成实物与镜象的两种分子，称为对映异构体（简称：对映体）。

成对存在，旋光能力相同，但旋光方向相反。对映异构体之间的物理性质和化学性质基本相同，只是对平面偏振光的旋转方向（旋光性能）不同。在手性环境条件下，对映体会表现出某些不同的性质，如反应速度有差异，生理作用的不同等。二、含一个手性碳原子化合物的对映异构手性碳原子的概念：连有四个各不相同基团的碳原子称为手性碳原子（或手性中心）用C*表示。含有一个手性碳原子的化合物一定是手性分子。它有两种不同的构型，是互为实物与镜象关系的立体异构体，称为对映异构体（简称为对映体）。（一）对映体

（二）外消旋体等量的左旋体和右旋体的混合物称为外消旋体，一般用（±或dl）来表示。无旋光性。对映体——互为物体与镜象关系的立体异构体。

对映异构体都有旋光性，其中一个是左旋的，一个是右旋的。所以对映异构体又称为旋光异构体。外消旋体可分离成左旋体与右旋体。COOHCH3OHHCOOHCH3HOH（三）对映异构体结构的表示方法COOHCH3OHHCOOHCH3HHO或：

1.其他表示方式透视式2、Fischer投影式

（1）“横前竖后”：与*C结合的两个横键代表朝向纸平面的前方,两个竖键代表朝向纸平面的后方。（这一条必须遵守！）Fischer投影式书写规则（投影规则）（2）一般将主碳链放在竖直线上，把命名时编号最小的碳原子放在上端。投影到纸面上得到投影式，“十”字交叉点相当于*C，它位于纸面上。

按此方式得到的Fischer投影式为最严格的Fischer式，用D/L法命名时必须用这种Fischer式。费歇尔投影式横前竖后使用费歇尔投影式应注意的问题：

基团的位置关系是“横前竖后”

不能离开纸平面翻转180°，也不能在纸平面上旋转90°或270°与原构型相比。将投影式在纸平面上旋转180°，仍为原构型。在纸平面内旋转180，构型不变Fischer式的平移或纸平面内旋转180,其构型不变。Fischer投影式离开纸面翻转,构型改变！Fischer式纸平面内旋转90(或270),构型改变！（a）将投影式在纸平面上旋转180°，仍为原构型。（3）判断不同投影式是否同一构型的方法：（b）任意固定一个基团不动，依次顺时针或反时针调换另三个基团的位置，不会改变原构型。（c）对调任意两个基团的位置，对调偶数次构型不变，对调奇数次则为原构型的对映体。例如：下列Fischer式是否表示同一化合物？

COOH CH2OH H OH HO H CH2OH COOH

1

2 COOH OH HO H HOCH2 COOH CH2OH H

3

4旋转180℃后可重叠镜像关系--对映体交换偶数次后与1同（四）对映异构体构型标记法 CHO CHOH OH HO H CH2OH CH2OH

D-(+)-甘油醛 L-(-)-甘油醛1、构型的D/L命名法：选择甘油醛作为标准，并人为地规定它的构型。（碳链竖直，醛基在上端）规则：在严格的Fischer投影式中，C*上取代基处于右侧为D-构型；处于左侧为L-构型。D/L标记法一般用于糖类和氨基酸的构型标记。**D、L与“+、-”没有必然的联系

1979年，国际上根据IUPAC的建议采用了R/S构型系统命名法，这种命名法的适应性更广。直接根据化合物的实际构型或投影式命名，不需要与其他化合物联系比较。2、构型的R/S命名法

手性碳上所连的四个原子或基团排序：大、中、小、最小。然后把最小的基团放在方向盘的连杆上，其它三个基就在方向盘上。然后再观察这三个基的大、中、小走向，顺时针为R，反时针为S。方法：次序规则排次序，方向盘上定构型。a－>b－>c顺时针:

R构型a－>b－>c逆时针：S构型直接利用Fischer投影式命名：ClC2H5 CH3HClHCH3C2H5还原为立体式S-2-氯丁烷Fischer投影式

结论：当最小基团处于横键位置时，其余三个基团从大到小的顺序若为逆时针，其构型为R；反之，构型为S。横变竖不变

含两个以上C*化合物的构型或投影式，也用同样方法对每一个C*进行R、S标记，然后注明各标记的是哪一个手性碳原子。三、含两个手性碳原子化合物的对映异构

（一）含两个不同手性碳原子化合物的对映异构

结论：

异构体数目——2n=22=4（n：手性碳原子数目）氯代苹果酸

对映体数目——

2n–1=2（2–1）=2（对）

（2S,3S)（2R,3R)（2S,3R)（2R,3S)

(2R,3R)(2S,3S)(2R,3S)(2S,3R)D-赤藓糖L-赤藓糖L-苏阿糖D-苏阿糖Fisher投影式中，两个手性碳原子上相同基团在同侧者，称为赤型，在异侧者，称为苏型。

非对映体：不呈物体与镜象关系的立体异构体叫做非对映体。分子中有两个以上手性中心时，就有非对映异构现象。对映关系：Ⅰ与Ⅱ；Ⅲ与Ⅳ非对映关系：Ⅰ与Ⅲ、Ⅰ与Ⅳ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ非对映异构体的特征：1°物理性质不同（熔点、沸点、溶解度等）。2°比旋光度不同。3°旋光方向可能相同也可能不同。4°化学性质相似，但反应速度有差异。对映体：在普通条件下，其性质都相同，旋光方向和生理效能不同。（二）含两个相同手性碳原子化合物的对映异构

(2R,3R)(2S,3S)(2R,3S)(2S,3R)内消旋体(meso)：分子内部形成对映两半的化合物。(有平面对称因素)。具有两个手性中心的内消旋结构一定是（RS）构型。内消旋体无旋光性(两个相同取代、构型相反的手性碳原子，处于同一分子中，旋光性抵消)。内消旋体不能分离成光活性化合物。

RS外消旋体：是混合物，可拆分出一对对映体。内消旋体：是化合物，不能拆分。外消旋体与内消旋体的共同之处是：二者均无旋光性，但本质不同。

（三）含三个不同手性碳原子化合物的对映异构

C-2差向异构体差向异构体：含多个手性碳的两个光活异构体，仅有一个手性碳原子的构型相反，其余的手性碳构型相同，这两个光活异构体称为差向异构体。如果构型不同的不对称碳原子在链端，称为端基差向异构体。其它情况，分别根据C原子的位置编号称为Cn差向异构体。C-2差向异构：由C-2引起的差向异构。（C-2构型相反）()阿拉伯糖()耒苏糖()木糖()核糖(i)和(iii),(ii)和(iv)是C2差向异构体。(i)和(iiv),(ii)和(viii)是C3差向异构体。(i)和(vi),(ii)和(v)是C4差向异构体。假手性碳原子—中心碳原子连有四个不同的基团，好象是手性碳，但它有两个构型相反的不对称碳原子，整个分子具有一个对称面而成为对称，这样的碳原子称假手性碳原子。3-C——非手性碳3-C——假手性碳假手性碳原子构型的表示方法rs(小写）在定序规则中，比较两个不同构型的基团大小时，

R构型排在S构型之前。1.奇数环的情况—

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—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四、环状化合物的对映异构例：三元环

1.A、A型二取代：有三个异构体。2.A、B型二取代：有22=4个异构体，两对对映体。

五、不含手性碳原子化合物的对映异构即：含手性轴及手性面化合物的对映异构（一）含手性轴的化合物1.丙二烯型化合物

中心碳原子两个键平面正交,两端碳原子上四个基团，两两处于互为垂直的平面上。当A≠B，分子有手性。类似物：当A=B，分子无旋光性，如：2.单键旋转受阻碍的联苯型化合物苯环间碳碳键旋转受阻，产生位阻构象异构。要求某些原子或基团的半径如下：当苯环邻位上连接的两个体积较大的取代基不相同时，整个分子就没有对称面或对称中心，就可能有手性。若在一个或两个苯环上所连的两个取代基是相同的，这个分子就有对称面，没有旋光性。（二）含手性面的化合物末端两苯环不在同平面上。多个苯环组成的螺芳烃由于环的拥挤导致A环和B环不能共平面，其中之一必然向外跷起来，这种情况也会产生互不重合的镜象异构体。在胺分子中，键的排列接近四面体，但一般的叔胺都未能拆开为对映体。原因：该种类型分子，它的两种可能存在形式是很快地相互转变而改变其构型，导致消旋,

所以，叔胺没有旋光性不同取代开链叔胺分子不具有旋光活性（三）含其它原子的化合物手性中心－N原子：N原子与四个不同的烷基相连，即是活性中心，有一对对映体。

构型保持和构型反转

如果一个反应涉及到一个不对称碳原子上的一根键的变化，则将新键在旧键断裂方向形成的情况称为构型保持，而将新键在旧键断裂的相反方向形成的情况称为构型翻转。（R）-2-溴辛烷

[]D=-34.6o（S）-2-辛醇

[]D=+9.9o构型翻转构型保持HO-（R）-2-辛醇

[]D=+9.9o外消旋化旋光物质(左旋体或右旋体)转变为不旋光的外消旋体的过程,称为外消旋化,简称消旋化。消旋化通常在两种情况下发生:①长期放置发生外消旋化。②在物理或化学因素（如光、热或化学试剂)作用下发生外消旋化。常见的外消旋化途径：（1）反应过程中发生烯醇化从而导致消旋化

(R)-3-苯基-2-丁酮

(2)反应过程中生成碳正离子而消旋化

（S）-α-氯代乙苯

（3）反应过程中生成自由基而消旋化

2-苯基-2-苯偶氮基丁烷外消旋体的拆分

将外消旋体拆分成左旋体和右旋体，称为外消旋体的拆分。在手性环境下如手性试剂、手性溶剂、手性催化剂存在下，两个对映体的反应速度将会有不同程度的差异，有时差异还很大。生物体中的酶具有很高的手性，因此像药物等许多可受酶影响的化合物，其对映体的生理作用会表现出很大差异。氯霉素是左旋的，有抗菌作用，其对映体则无疗效。有些旋光性药物的对映体不但无疗效，甚至有毒。例如，沙力多迈在二十世纪五十年代在欧洲曾作为镇静剂广为使用。后两发现有上万名新生儿的畸形与服用过此药的妇女有关。沙力多迈含一个手性碳原子，当时作为药物使用的是外消旋体。后来的研究表明，沙力多迈中的一种异构体有镇静作用，另一种异构体则有致畸作用。因此，在当今的药物研究开发和生产中提出了开发生产手性药物和旋光纯度的要求。

外消旋体拆分常见的方法有:接种结晶法,生物或酶作用下的析解,化学法,色谱分离法等。化学法拆分外消旋体例：立体专一反应和立体选择反应立体专一反应是指：在相同的反应条件下，由立体异构的起始物得出立体异构的不同产物。某些立体专一反应

对烯的立体专一加成反应：如环氧化反应

亲核取代反应在这些立体专一过程中，起始物都是立体异构体，产物彼此也是立体异构体。每个反应进行时，只得到单一一种立体异构体，而不混杂有另一种立体异构体。立体选择性反应是指：在特定反应中，单一一种反应物能够形成两种或更多种立体异构产物，但观察到的是其中一种异构体的形成占优势.。某些立体选择性反应

潜手性分子

一个对称的非手性分子,经过一个基团被取代或发生其他反应的过程

,失去其对称性而成为一个非对称的手性分子,这种对称的分子即称为

“原手性分子”，或称“潜手性分子”。而发生反应的对称碳原子,则是“原手性碳原子”

或称“潜手性碳原子”。(R)-γ-氯代

-β-羟基丁酸辛酯

L-肉碱

(VBT)

乙醛羰基有两个面呈现在进攻试剂面前，这两个面彼此具有镜象关系，并且是对应异构位的。如果从某一个面方向看过去，取代基按递降序位的排列顺序是顺时针的，那么这个面就是R面，如果是反时针的，那就是S面。六、亲电加成反应的立体化学一个正确的反应历程应能说明包括立体化学在内的所有实验事实。所以立体化学对反应历程的测定和研究具有重要的意义。若是顺式加成，得到的应为内消旋体，与实验事实不符。由于碳碳单键（C1-C2）可以自由旋转：中间体若是碳正离子：得到的加成产物就不可能完全是外消旋体，也可得到内消旋体，这与实验事实不符，说明中间体不是碳正离子。现在认为，顺-2-丁烯与溴加成中间体为环状溴正离子（溴鎓离子）形成环状结构中间体，既阻止了环绕碳碳单键自由旋转，同时也限制了Br-只能从三元环的反面进攻。因为Br-进攻两个碳原子的机会均等。因此得到的是外消旋体。反-2-丁烯与溴加成同上讨论，产物为内消旋体。§3构象与构象分析

构象：是立体异构中的一个重要结构层次，是在构造、构型确定的基础上因为单键的旋转而产生的分子中的原子或原子团在空间的排列。构象分析：研究分子中优势构象的存在，以及构象对分子的物理性质和化学性质的影响，统称为构象分析。构象与构象分析对有机化合物的结构、有机反应历程、反应的取向等方面的研究都很重要。在化学反应中，反应物分子最稳定的构象决定着反应的立体化学过程，从而可以解释反应的结果。

一、乙烷的构象

A透视式（锯架式）：B伞形式(楔形式)C纽曼式（Newman）：(2)乙烷分子的能量曲线图把正丁烷C1和C4作甲基，在绕C2-C3单键旋转时，主要构象为：二、正丁烷的构象稳定程度为：对位交叉式>邻位交叉式>部分重叠式>全重叠式在室温下，对位交叉式占70%，邻位交叉式占30%，其它两种极少。三、环己烷的构象在环己烷分子中，六个碳原子不在同一平面内，碳碳键之间的夹角可以保持109.5°，因此六元环很稳定。1.两种极限构象——椅式和船式椅式构象稳定的原因：船式构象不稳定的原因：物理方法也测出船式环己烷比椅式能量高26.7KJ/mol，故在常温下环己烷几乎完全以较稳定的椅式构象存在。2.平伏键(e键)与直立键(a键)在椅式构象中C-H键分为两类。第一类六个C-H键与分子的对称轴平行，叫做直立键或a键(其中三个向环平面上方伸展，另外三个向环平面下方伸展)；第二类六个C-H键与直立键形成接近109.5°的夹角，平伏着向环外伸展，叫做平伏键或e键。C-1，C-3和C-5在一个平面上，C-2，C-4和C-6在另一个平面上，图中A线垂直于两个平面，是对称轴。

C2、C3、C5、C6在一个平面上，C1和C4分别在平面的下面和平面的上面，很象椅脚和椅背，故称“椅式”。3.椅式构象：椅式之间可以通过碳碳键的旋转相互转化，将这种转化称为构象翻转。环己烷各构象之间的能量关系由椅式转换成另一种椅式，所经过的各种构象椅式能量最低，半椅式的能量最高。环己烷中各构象的势能关系构象对物理、化学性质的影响1、分子处于不同的构象，其能量是不同的例:1,2-二氯乙烷对位交叉最稳定温度升高，非对位交叉构象增多，导致分子的偶极矩变化对位交叉偶极矩：μ=0.0D

全重叠式偶极矩：μ=3.6D

1,2-二氯乙烷在旋转过程中，μ在0.0~3.6D之间变化，所以在不同的温度下，测定其μ，有不同的值。结果：温度升高，μ值增大2、分子处于不同的构象，其旋光性不同例：二溴芪C6H5CHBr-CHBrC6H5

最稳定的构象是两个苯环处于对位交叉

内消旋体旋光体二溴芪有两种不同的构型，其物理性质也不同。3、分子处于不同的构象，其化学反应活性不同例：环己烷，相同的取代基在ａ键或ｅ键上，在热力学稳定性方面和空间因素方面是不同的

4-叔丁基环己基羧酸乙酯在醇钠溶液中加热，平衡混合物中，反式异构体占84%

反式（速度快20倍）顺式ａ键的位置比较受阻，反应易发生在ｅ键上，当反应发生在环外原子上，例：酯化或水解，空间因素起主导作用

不对称合成反应是近20年来有机化学中发展最为迅速也是最有成就的研究领域之一。研究不对称合成反应,具有十分重要的实际意义和重大的理论价值。对于不对称化合物来讲,制备单一的对映体是非常重要的,因为对映体的生理作用往往有很大差别。例如：(+)-抗坏血酸具有抗坏血病功能(-)-抗坏血酸则无此活性(R)-天冬酰胺是甜的(S)-天冬酰胺是苦的一、不对称合成化学中的几个基本术语

它泛指:一类反应由于手性反应物、试剂、催化剂以及物理因素(如偏振光)等造成的手性环境,使得反应物的前手性部位在反应后变为手性部位时形成的立体异构体不等量,或在已有的手性部位上一对立体异构体以不同速度反应,从而形成一对立体异构体不等量的产物和一对立体异构体不等量的未反应原料。1、不对称合成反应定义“不对称合成”这一术语在1894年首次由E.Fischer使用，并在1904年被Marckwald定义为“从对称构造的化合物产生光学活性物质的反应，使用光学活性材料作为中间体，但不包括使用任何分析过程作为手段”。2、不对称合成的效率不对称合成反应实际上是一种立体选择反应，反应的产物可以是对映体，也可以是非对映体，只是两种异构体的量不同而已。不对称合成的效率,正是由两者的数量差别来表示的。若产物彼此为对映体,则其中某一对映体过量的百分率(percentenantiomericexcess,简写为%e.e)可作为衡量该不对称合成反应效率高低的标准,表示方法如下:

式中[R]和[S]分别为主要对映体产物的量和次要对映体产物的量。如两个对映体产物的比是95:5，则%e.e是90%。

通常情况下,可假定比旋光度与对映体组成具有线性关系，因而在实验测量误差略而不计时，上述%e.e即等于下述所谓光学纯度百分率(percentopticalpurity,简写为%O.P)。

若产物为非对映异构体时,不对称合成反应效率用非对映过量百分率(percentdiastereomericexcess，简写为%d.e)来表示。

式中[A]和[B]分别为主要非对映体产物的量和次要非对映体产物的量。3、立体选择反应与立体专一反应在研究不对称合成反应时，不仅要注意反应物分子静态的立体化学特点，而且要涉及化学反应过程中的立体化学变化——动态立体化学的规律，尤其是研究按何种立体化学途径实现反应。因此有必要区别两类反应：立体选择反应与立体专一反应。

立体选择性反应一般是指反应能生成两种或两种以上立体异构体产物,但其中仅一种异构体占优势的反应。例1：羰基的加成反应（还原反应）例1：加成反应例2：羰基的加成反应（还原反应）

立体专一性反应是指由