3有机化合物的构造构型和构象.ppt

3有机化合物的构造构型和构象
汇报人：
构造异构
碳链异构
官能团异构
官能团位置异构
没有数目限制，碳数越多，异构体数目
就越多
理化性质相近有差异，分离困难
难以通过简单的化学或物理方法相互转变
只有两种
S
R
R
构型与旋光性的关系
D,L-由与甘油醛的关联决定
R,S—由次序规则决定
(+),(-)—由实验测得
三者并无必然联系
R-(+)-2,3-二羟基丙醛
S-(-)-2,3-二羟基丙醛
含手性碳原子分子的对映异构
手性碳原子
与四个不相同的原子或基团相连的碳原子。
1) 含一个手性碳原子的分子
1）含一个手性碳原子的分子
[]D20= +(水) []D20= -(水)
左旋体
外消旋体
右旋体
等量的左旋体和右旋体的混合物，无旋光性
用 (±) 或 (RS) 或 (dl) 或 DL表示。
2）含两个不同手性碳原子的分子
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
2）含两个不同手性碳原子的分子
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
对映体： Ⅰ与Ⅱ； Ⅲ与Ⅳ
非对映体：Ⅰ与Ⅲ、Ⅰ与Ⅳ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ
构造相同, 构型不同, 相互间不是实物与
镜影关系的立体异构体，是光学异构体
3）含多个不同手性碳原子的分子
N个手性碳的异构体数目
对映异构体数目=2n
外消旋体数目=2n-1
4）含两个相同手性碳原子的分子
2R，3R 2S,3S R,S R,S
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
酒石酸
4）含两个相同手性碳原子的分子
2R，3R 2S,3S R,S R,S
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
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
内消旋体
复法
按“次序规则”判别
D-L标记法
甘油醛构型的确定：任意指定
其他化合物构型的确定：通过化学反应与甘油醛相关联
练习:指出下列各组化合物彼此之间的关系(即对映体或非对映体关系)
（S,S）2,3-丁二醇 （R,S） （R,R）
（D）
（E）
（R,S） （R,R）
B和D为同一化合物；C和E为同一化合物；
A和C，E为对映体；A和B,D为非对映体
不含手性碳原子分子的对映异构体(见盘)
1. 丙二烯型分子
当A≠B ，分子有手性
类似物：
无手性 有手性
2. 联苯型分子
苯环间碳碳键旋转受阻，产生位阻构象异构。
有手性
无手性
2,2’-联萘二酚
手性分子
含其它手性原子分子的对映异构
环状化合物的构型异构
反-环丙烷-1，2-二甲酸
顺-环丙烷-1，2-二甲酸
反-1，2-二甲基环己烷
R,R S,S
顺-1，2-二甲基环己烷
H
H
H3C
H3C
CH3
H
H
CH3
H
H
H3C
CH3
练习：判断下列化合物能否有对映体存在（习题3－17）
无对映体 ⑴ ⑶ ⑸ ⑹
有对映体 ⑵ ⑷
下列化合物中，各有几个手性碳原子，有几个构型异构体？（习题3－15）
手性碳数 构型异构
3 8
4 8
3 8
构象异构
烷烃分子的
构象异构
环烷烃分子
的构象异构
构象异构
烷烃分子的构象异构
H
H
H
H
H
H
H
H
重叠式 交叉式
重叠式 交叉式
透视式
Newman
投影式
环烷烃的构象
（ａ）椅式构象　　　 （ｂ）船式构象
0
.
2
5
n
m
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
CH2
2
3
1
5
6
4
CH2
CH2
CH2
2
3
1
5
6
4
0
.
1
8
3
n
m
透视式
Newman
投影式
环烷烃的构象
（ａ）椅式构象