对映异构12优秀公开课件

同分异构现象构造异构立体异构官能团异构构象异构对映异构顺反异构互变异构官能团位置异构碳链异构构型异构第七章

对映异构Stereochemistry学习要求：1.掌握对映异构现象与分子结构的关系；2.掌握对映体、非对映体、外消旋体、内消旋体、手性、对称因素等概念；3.掌握Fischer投影式使用规定，及与Newman式、楔形式、锯架式的转换；4.掌握含有一个和两个手性碳原子化合物的对映异构及R、S命名规则；了解环状化合物及不含手性碳原子化合物的对映异构；5.了解烯烃亲电加成反应的立体化学。返回第一节

手性和对映体第二节

旋光度和比旋光度第三节

含有1个手性碳原子的化合物的对映异构第四节

含有2个手性碳原子的化合物的立体异构第五节

环状化合物第六节

不含手性碳原子化合物的对映异构第七节

手性药物与生物活性第八节亲电加成反应的立体化学返回第七章

对映异构Stereochemistry一.手性、手性分子、手性碳这两个模型的关系就像左手和右手的关系一样：不能相互叠合，但互为镜象。把物质的这种特征称为手性。互为镜象的两种构型的分子称为对映异构体。与其镜象不能叠合的分子（具有手性的分子）称手性分子。返回手性物质是否一定含有手性C原子？手性分子在结构上有哪些特点？含有手性C原子的是否一定有手性？要从分子模型判断分子手性，虽然直观，但很麻烦。因而从微观分子的对称性入手。二.分子的对称性对称面(镜面)对称中心对称轴(旋转轴)返回对称面(镜面)：设想分子中有一平面，它可以把分子分为互为镜象的两半，这个平面就是对称面。对称面对称面对称面返回动画对称轴绕对称轴旋转180°之后对称轴(旋转轴)：设想分子中有一条直线，当分子以此直线为轴旋转360/n（n为正整数）后，得到的分子与原来的分子相同，这条直线就是n重对称轴。对称轴返回非手性分子：具有对称面、对称中心分子，能与其镜象叠合。手性分子：没有对称面、对称中心分子，不能与其镜象叠合。

对称轴的有无对分子是否具手性没有决定作用。三.产生手性分子的条件返回四.对映异构体和外消旋体手性分子与

互为镜象的分子对映异构体①理化性质一般都相同；②对偏振光的作用不同；③在与手性试剂作用时，化学性质不同；④对映异构体的生理作用表现出很大的差别。返回二.物质对偏振光的作用返回动画三.旋光仪工作原理示意图返回动画若被测物质是纯液体，则：－样品的旋光度C－溶液的浓度（g/mL）l－管长（dm）－液体的密度(g/cm3)四.比旋光度20℃时，以钠光灯为光源测得的比旋光度记为：此外还需注明溶剂比旋光度返回第三节含一个手性碳原子化合物的对映异构＊＊返回（

乳酸）2-氯丁烷返回2-甲基-1-丁醇一.构型的表示2-甲基-1-丁醇1.楔型式（透视式）：返回费歇尔投影式：楔型式3.将楔型式转换为费歇尔投影式返回费歇尔投影式返回费歇尔投影式的几点说明1.水平向外，垂直向内；2.在纸平面上旋转1800及其倍数，构型不变；3.在纸平面上旋转900或900的奇数倍，则变为其对映体；4.任意两个基团互换位置：偶数次，构型不变；奇数次，构型变为对映体。返回2.R/S标记法：将最小基团置于观察者最远处，然后从大到小轮转其他三个基团，若轮转方向为顺时针，则为R构型，反之则为S构型。对映异构体命名时，在其名称前加上构型的标记。返回动画R/S标记法：优先次序：OH>COOH>CH3>H命名为：(R)-2-羟基丙酸优先次序：OH>COOH>CH3>H命名为：(S)-2-羟基丙酸返回有两个手性碳，三种立体异构体，(1)和(2)为一对对映异构体；(3)和(4)为同一分子，无旋光性，称内消旋体。二.含两个相同手性碳（2S，3S）（2R，3R）（2R，3S）or（2S，3R）（2S，3R）or（2R，3S）返回2,3-二羟基丁二酸（酒石酸）费歇尔投影式为重叠式构象锯架式纽曼透影式楔形式透视式返回（2S,3R）酒石酸分子中的对称面和对称中心全重叠式构象（2S,3R）酒石酸分子的全重叠式构象有对称面返回动画对位交叉式构象（2S,3R）酒石酸分子的对位交叉式构象有对称中心返回动画在费歇尔投影式上进行R/S标记：对于C2：Cl>CHClCOOH>COOH>HS构型对于C3：Cl>CHClCOOH>COOH>HR构型(2S,3R)-2,3-二氯丁二酸返回课堂练习：1.下列化合物中有无手性碳原子？若有，请用星号标出。*****返回2.用费歇尔投影式画出下列各化合物的构型:≡(2)2-氯-(4S)-4-溴-(E)-2-戊烯(1)(S)-2-丁醇(3)内消旋-3，4-二硝基己烷返回3.标出下列各化合物的构型：S(1)(2)≡≡2S，3S返回≡≡2R，3S(3)(4)≡R返回（1）2-溴代-1-丁醇*外消旋体R-S-4.下列各化合物有无手性碳,若有则标明,并画出其构型：返回（2）α,β-二溴代丁二酸外消旋体内消旋体23-Br>CHBrCOOH>COOH(2S,3S)-(2R,3R)-(2S,3R)-**返回（3）α,β-二溴代丁酸23外消旋体外消旋体(2S,3R)2:-Br>CHBrCH3>COOH3:-Br>CHBrCOOH>CH3(2R,3S)(2R,3R)(2S,3S)**返回（3）α,β-二溴代丁酸其中任意一个异构体的稳定构象返回abcd≡5.A与a,b,c,d中哪一个相同：A第五节

环状化合物一.三员环1．两个相同的取代基内消旋体返回2．两个不同的二取代基返回二.四员环1.1，2位取代返回2.1，3位取代有对称面有对称面、对称中心有对称面有对称面返回第六节不含手性碳原子化合物的对映异构一.丙二烯型分子中心碳原子sp杂化,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：无有返回二.联苯型分子苯环间碳碳键旋转受阻，产生位阻构象异构。当同一环上邻位有不对称取代时(取代基或原子体积较大)整个分子无对称面、无对称中心,分子有手性。当一个苯环对称取代时（即邻位两个取代基相同时），分子无手性。返回三.含其它不对称原子的光活性分子返回

第七节手性药物与生物活性对映异构体在手性条件下进行反应,其反应速率不同。生物体内酶、各种底物具手性.对映异构体进入生物体内手性环境,引起不同分子识别,使其生理活性相差很大。例:抗妊娠反应的镇静药—(R)-酞胺哌啶酮(“反应停”)返回

一.对映异构体具有不同的生物活性强度如(S)-萘普森的镇痛抗炎活性是(R)-对映体的28倍又如氯霉素有四个旋光异构体，只有２Ｒ，３Ｒ—氯霉素有抗细菌作用。返回

二.对映异构体具有完全不同的药理作用(S)-治疗心脏病(心得安)(R)-避孕药三.对映异构体的毒性或严重副作用

减肥药：(S)-(+)-氟苯丙胺香港特区卫生署呼吁市民立即停止购买和使用“伊美黛排毒消脂素”减肥药，因该药含有氟苯丙胺成分，可能造成心瓣受损，引起心脏病。

2002.9.18返回西布曲明(Sibutramine):化学名(±)N–(1-(1-(4-氯苯基)环丁基)-3-甲基丁基)-N,N-二甲胺，是一种作用于中枢神经系统的食欲抑制剂，它在医学上可作为一种口服的减肥药，通常使用盐酸西布曲明生产药品。该药由美国雅培制药研发，商品名称为Reductil(诺美婷)。欧盟药物监管局已禁止该药在欧洲售卖。因应一项针对西布曲明的大型研究“西布曲明心血管反应(SCOUT)研究”所得的结果，指肥胖及过重的病人使用该药，较单以运动及节食处理体重的人士更容易出现如心脏病发、中风等心