命名与异构-精品文档资料整理.ppt

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1、1有机化合物命名专题有机化合物命名专题要求：结构式与名称的相互书写。要求：结构式与名称的相互书写。一、开链化合物一、开链化合物（一）、开链烃（一）、开链烃1 1、烷烃、烷烃（1 1）、）、选主链选主链：最长最多原则。：最长最多原则。（2 2）、）、编号编号：近链端，位次和最小。：近链端，位次和最小。（3 3）、）、写全名写全名：取在前，母在后（阿字：取在前，母在后（阿字标位、中文数字标同一取代基数目、按标位、中文数字标同一取代基数目、按优先次序规则安排取代基顺序。优先次序规则安排取代基顺序。（4 4）、）、两个符号两个符号：，与与 - - 应用。应用。2 CHCH2 2CHCH2 2CHCH3

2、 3 | | CHCH3 3CHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCH2 2CHCH3 3 | | | | | | | | CH CH3 3 CHCH3 3 CH(CHCH(CH3 3) )2 2 CHCH2 2CHCH3 3134582672 2，3-3-二甲基二甲基-6-6-乙乙基基-5-5-丙基丙基-4-4-异丙异丙基辛烷基辛烷CH3CH2CH2CH3(CH3)3CCH(CH3)2CCH3CH2CH3CH3CH3CH3CH3CH2CH3CCHC2 2，2 2，4-4-三甲基三甲基-3-3，3-3-二乙基戊烷二乙基戊烷32.2.不饱和烃的命名不饱和烃的命名（1）系统命名法）系统命名法

3、主主 链：链：含重键，链最长含重键，链最长,取代基最多。取代基最多。 编编 号：号：近重键，近重键，小号小号标重键位。标重键位。例：例：CH3CH2C=CH2CH23CH3CHCCHC3CH3CH CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 CH32-乙基乙基-1-丁烯丁烯 4-甲基甲基-2-戊炔戊炔9- 十八十八碳碳烯烯反一反一9-十八十八碳碳烯烯 (键线式键线式)4同时有双、叁键：同时有双、叁键：母体母体-先烯后炔，编号：先烯后炔，编号：谁近谁优先，谁近谁优先， 相同烯优先。相同烯优先。2 - 2 - 庚庚烯烯 -5 - -5 - 炔炔 CH3CH=CHCH2CCCH35（二）、含单官

4、能团的化合物（二）、含单官能团的化合物原则：原则：主链主链：必含官能团。：必含官能团。编号编号：近官能团，链端官能团不标位，链中标位。：近官能团，链端官能团不标位，链中标位。名称名称：-O-、-NH2简单时作母体、复杂时作取简单时作母体、复杂时作取代基。而代基。而-NO2、-X、R-总是作取代基。总是作取代基。 CH3 C CHCH2CHCH3CH3OH5 5甲基甲基4 4己烯己烯2 2醇醇CH3CHCHC2H5CH3NH2 22甲基甲基33氨基戊烷氨基戊烷CH3CHCH2CH2CH2CH3NHCH32 2 甲氨基甲氨基已烷已烷6（三）、含多官能团的化合物（三）、含多官能团的化合物1、主链主链

5、：含主要官能团（有重键时含重键）含主要官能团（有重键时含重键）-COOH，-SO3H，-C X，-C NH2，-CN，-CHO，-OH，-NH2，C=C，（-R，-OR，-NO2，-X 取代基）取代基）OO优先优先2、编号：编号：近主要官能团编近主要官能团编3、写全名：写全名：次要官能团为取代基、主要官能次要官能团为取代基、主要官能团为母体且含重键。团为母体且含重键。7CH3-CH-CH-CH-CHOBr OH C2H52-2-乙基乙基-3-3-羟基羟基-4-4-溴戊醛溴戊醛2-2-羟基羟基-3-3-已烯已烯-5-5-酮酸酮酸CH3-C-CH=CH-CHCOOHOOH8（四）、酯（某酸某酯）、

6、酸酐（某某酐）简单醚和胺（某（四）、酯（某酸某酯）、酸酐（某某酐）简单醚和胺（某某醚或某某胺且某醚或某某胺且先芳后脂先芳后脂）、季铵盐或碱（卤化或氢氧化某）、季铵盐或碱（卤化或氢氧化某某铵）。某铵）。 芳基脂基混合胺，以苯胺为母体，用芳基脂基混合胺，以苯胺为母体，用N 标脂烃基位置。标脂烃基位置。NHCH3N 甲基苯胺甲基苯胺NCH3C2H5N 甲基甲基 N 乙基苯胺乙基苯胺9二、环状化合物二、环状化合物（一）、脂环烃和单环芳烃（一）、脂环烃和单环芳烃1 1、母体母体：连简单烷基环为母体，连复杂烷基或不饱和基时：连简单烷基环为母体，连复杂烷基或不饱和基时环环 为取代基。为取代基。2 2、编号编

7、号：环为母体且为多烷基取代时，小数字标小基团，：环为母体且为多烷基取代时，小数字标小基团，和最小。和最小。CH2-CH-CH=CH-CH3C6H5CH34-4-甲基甲基-5-5-苯基苯基-2-2-戊烯戊烯213456C2H5CH3CH(CH3)2 1-1-甲基甲基-2-2-乙基乙基- -5-5-异丙基环己烷异丙基环己烷10（二）、含单官能团的脂环族和芳香族化合物（二）、含单官能团的脂环族和芳香族化合物1、定母体定母体： -R ,-NO2，-X，则环为母体；则环为母体； -NH2，-OH，-CHO，-SO3H，-COOH则环为取代基。则环为取代基。1-甲基甲基-3-氯环已烷氯环已烷C2H5CH3

8、CH(CH3)21甲基甲基5乙基乙基2异丙基苯异丙基苯CH3Cl1113456782萘萘13456782910蒽蒽13456782910菲菲一元：一元： ， 二元：相同二元：相同10种，种， 不同不同14种种一元：一元：, 一元：一元：5种种稠环：稠环：注意固定编号。注意固定编号。12612349875CH3CH31, 5二甲基螺二甲基螺 3. 5 壬烷壬烷母体：螺母体：螺 某烷（某烷（ . . 小到大小到大排）排）编号：近螺碳，编号：近螺碳，小环到大环小环到大环，位次和最小，位次和最小. . 螺环螺环 13桥环：桥环：定母体，包括环中所有碳原子，按定母体，包括环中所有碳原子，按先大环先大环

9、后小环编号后小环编号，有重键时先烯后烷。，有重键时先烯后烷。123456789双环双环4.2.14.2.1壬烷壬烷2, 6, 62, 6, 6三甲基双环三甲基双环3.1.13.1.1庚烷庚烷7654321双环双环4. 4. 0 4. 4. 0 癸烷癸烷双环双环2.2. 1 2.2. 1 庚烷庚烷436172514（三）、含多官能团脂环族和芳香族化合物（三）、含多官能团脂环族和芳香族化合物1 1、母体母体：选主要官能团为母体。：选主要官能团为母体。2 2、编号编号：主要官能团为最小位。：主要官能团为最小位。OHClNH2COOHOHSO3H4-4-氨基氨基-3-3-氯苯酚氯苯酚3-3-羟基羟基-

10、4-4-磺酸基苯甲酸磺酸基苯甲酸15优先次序规则（英果尔优先次序规则（英果尔- -凯恩规则凯恩规则）按原子序数大小排，大前小后，孤对电子最后按原子序数大小排，大前小后，孤对电子最后。I I BrBrClClS SF FO ON NC CH H孤电子对孤电子对53 35 17 53 35 17 16 9 8 7 6 1 16 9 8 7 6 1 如果直接相连的第一个原子的序数相同时，如果直接相连的第一个原子的序数相同时，再比较其次相连原子的序数，依次外推。再比较其次相连原子的序数，依次外推。 当基团中有重键时，将双键或三键看作是以当基团中有重键时，将双键或三键看作是以单键和多个原子连接。单键和多

11、个原子连接。 16编号编号含含1 1个杂原子个杂原子：从杂原子开始编号。：从杂原子开始编号。含多个含多个杂原子杂原子相同：从连相同：从连H（咪唑）或取代（咪唑）或取代基开始基开始不同：按不同：按O,S,N顺序，先使杂顺序，先使杂原子位次和最小，再使取代基原子位次和最小，再使取代基位次和最小。位次和最小。部分稠杂环编号部分稠杂环编号：遵习惯：吲哚、喹啉、嘌呤：遵习惯：吲哚、喹啉、嘌呤杂环化合物的命名：音译法杂环化合物的命名：音译法17（3 3）杂环衍生物）杂环衍生物R, NO2, X, NH2, OH时时,杂环为母体杂环为母体.CHO,SO3H, COOH,CONH2时时,杂环为取代基杂环为取代

12、基.18NHCl2- -氯吡咯氯吡咯- -氯吡咯氯吡咯OCHO2- -呋喃甲醛呋喃甲醛- -呋喃甲醛呋喃甲醛NCOOH3 - - 吡啶甲酸吡啶甲酸- -吡啶甲酸吡啶甲酸喹啉喹啉N12345678咪唑咪唑HNN123吲哚吲哚HN1234567噻唑噻唑123NS嘌呤嘌呤NNNN123456789H19果糖果糖CH2OHC=OHOHHHOHOHCH2OH已酮糖已酮糖脱氧核糖脱氧核糖CHOCH2OHHHHOHOHOH核糖核糖CHOCH2OHHHHHOHOH戊醛糖戊醛糖葡萄糖葡萄糖CHO甘露糖甘露糖CHO半乳糖半乳糖CHOHOHHOHHOHHOHCH2OHHHHOHHOHCH2OHHOHOHOHHHOH

13、CH2OHHOHHO已醛糖已醛糖一醛六伯三羟左（葡萄糖）一醛六伯三羟左（葡萄糖）口口 诀诀二位羰基葡变果（果糖）二位羰基葡变果（果糖）二三羟左是甘露（甘露糖）二三羟左是甘露（甘露糖）三四羟左是半乳（半乳糖）三四羟左是半乳（半乳糖）羟基全右是核（核糖）羟基全右是核（核糖）二羟脱氧即脱核（脱氧核糖）二羟脱氧即脱核（脱氧核糖）哈乌哈乌斯式斯式20同同分分异异构构构造异构构造异构：分子式相同，分子中原子相互：分子式相同，分子中原子相互 连接的方式和次序不同。连接的方式和次序不同。CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3CH3CH3CH2OH CH3OCH3CH3CH2CH2Cl CH3CHCH3Cl

14、立体异构立体异构：构造式相同，分子中原子在空间：构造式相同，分子中原子在空间 的排列方式不同。的排列方式不同。碳链异构碳链异构官能团异构官能团异构官能团位置异构官能团位置异构互变异构互变异构CH3CCH3CH2C CH3OOH有机化合物异构专题有机化合物异构专题21CH3CH3CH3CH3环，双键的存在不能使碳碳键旋转造成的环，双键的存在不能使碳碳键旋转造成的碳碳单键旋转的结果碳碳单键旋转的结果分子有手性造成的分子有手性造成的顺反异构顺反异构对映异构对映异构构型异构构型异构顺反异构顺反异构构象异构构象异构对映异构（旋光异构）对映异构（旋光异构）CH3HHCH3HHCH3HHHHCH322一、构

15、造异构一、构造异构：分子式相同而分子中原子或：分子式相同而分子中原子或基团的连接方式不同而引起的异构。基团的连接方式不同而引起的异构。1 1、碳链异构、碳链异构2 2、官能团位置异构、官能团位置异构3 3、官能团异构、官能团异构4 4、互变异构：、互变异构：主要是酮式与烯醇式的互变。主要是酮式与烯醇式的互变。23结构特点：结构特点： 含含 C CH2 X （吸电子基）（吸电子基）O性质：具酮、醇、烯、烯醇、酯的性质。性质：具酮、醇、烯、烯醇、酯的性质。自发自发CH3C CHCOC2H5CH3CCH2COC2H5OOOOH原因：原因：- -氢的活泼性、烯醇式结构的氢的活泼性、烯醇式结构的P-P-

16、共轭效应。共轭效应。24二、二、立体异构立体异构：分子式、结构式均相同，仅因原：分子式、结构式均相同，仅因原子或基团的空间排列方式不同而产生的异构现象。子或基团的空间排列方式不同而产生的异构现象。（一）、顺反异构（一）、顺反异构：双键或环上所连原子或基团：双键或环上所连原子或基团空间排列方式不同。空间排列方式不同。 产生顺反异构的条件条件：产生顺反异构的条件条件：分子中含有限制旋转的因素分子中含有限制旋转的因素（双键或环）（双键或环）同一碳上的原子或原子团不同。同一碳上的原子或原子团不同。CC=abde若若ab且且de 有有(2个个)若若a=b 或或 d=e 无无 25顺反异构体数目顺反异构体

17、数目： N 2N 2n n（n n为双键数目）为双键数目） 1 1个双键个双键 (n=1) N=2 (n=1) N=2 (若若ab且且de )2 2个双键个双键 A ACH=CH-CH=CHCH=CH-CH=CHB B （n=2n=2） N 4(N 4(视视A A、B B是否相同）是否相同）=CCHC H2 5HC=CHCH3H=CCHC H2 5HCCHCH3HH3CHHC=CH52C HHCC=CCHC H2 5HC=CHCH3H2 5HHC=CH52C HHCC=3CH例:顺，顺一 反，反一 反，顺一 顺，反一 1111=CCHC H2 5HC=CHCH3H=CCHC H2 5HCCHC

18、H3HH3CHHC=CH52C HHCC=CCHC H2 5HC=CHCH3H2 5HHC=CH52C HHCC=3CH例:顺，顺一 反，反一 反，顺一 顺，反一 CH3CH3CH3CH3263、标记、标记(命名）命名）（1）、）、顺顺/反标记反标记：两个相同原子或基团位于双键：两个相同原子或基团位于双键或环的同侧则为顺，异侧为反。或环的同侧则为顺，异侧为反。（2）、）、Z/E标记标记：两个优先基团位于双键或环的：两个优先基团位于双键或环的同侧为同侧为Z，异侧为，异侧为E。例：某烃分子式为例：某烃分子式为C6H12，能使溴的四氯化碳溶液褪，能使溴的四氯化碳溶液褪色，能溶于色，能溶于H2SO4，

19、催化氢化得正已烷，用酸性高，催化氢化得正已烷，用酸性高锰酸钾氧化得两种羧酸的混合物，写出该烃的可能锰酸钾氧化得两种羧酸的混合物，写出该烃的可能结构式。结构式。27( (二二) )、旋光异构：、旋光异构：分子具手性，导致其旋光性能不同的异构。分子具手性，导致其旋光性能不同的异构。1 1、区分概念、区分概念（+）和（）和（-）、）、和和、C和和C*、对映体、非对映体和差向、对映体、非对映体和差向异构体、内消旋体和外消旋体。异构体、内消旋体和外消旋体。2 2、条件：手性、条件：手性无对称因素无对称因素C C* *（手性碳）（手性碳）具实物具实物与镜像与镜像关系关系指对称指对称面与对面与对称中心称中心

20、非对映体存非对映体存在的充分必在的充分必要条件要条件3 3、结构表示、结构表示28FischerFischer投影式：投影原则：投影式：投影原则：碳链竖直，小号碳链竖直，小号在上在上, ,横前竖后横前竖后-得标准费歇尔投影式得标准费歇尔投影式. .HOHCOOHCH3（）乳酸）乳酸HOHCOOHCH3（+）乳酸）乳酸mirror294. 4. 对映异构体的标记（命名）：对映异构体的标记（命名）：（1）D/L法法 （相对构型）（相对构型）HOHCHOCH2OHD（+）甘油醛甘油醛HOHCHOCH2OHL（）甘油醛甘油醛人为规定：甘油醛人为规定：甘油醛C C* *上上OHOH在右边为在右边为D D

21、型。型。C C* *上上OHOH在左边为在左边为L L型。型。30其它用联系法或对照法确定构型其它用联系法或对照法确定构型HOHCHOCH2OHD （+）甘油醛）甘油醛HOHCOOHCH2OHD（）甘油酸）甘油酸HOHCOOHCH3D（ ）乳酸乳酸 O H 推广：推广：糖类、氨基酸命名时仍使用。糖类、氨基酸命名时仍使用。HOHCH2OHDHOHCH2OHL31（2 2）R/SR/S法：法：将将C*上原子或原子团设为上原子或原子团设为a,b,c,d且且ab c d（优先次序），（优先次序），d放离眼最远处，放离眼最远处，a b c 顺时针顺时针为为R，反时针为，反时针为S。顺时顺时针针Rcbac

22、d逆时逆时针针Scbacd32（a a）透视式）透视式：三维空间透视三维空间透视优点：直观、形象优点：直观、形象缺点：麻烦（简单物质使用）缺点：麻烦（简单物质使用）CCOOHHCH3OH（+）乳酸）乳酸+3.8CCH3HOH（-）乳酸）乳酸 -3.8COOH纸面上纸面上纸里纸里纸外纸外mirror33例：HOHCH3COOHSHOH（1）CH3（3）COOH（2）RRClCH3BrHcCH3C2H5ClSHcSOHCHOHOCH2Hc34由由FisherFisher投影式确定投影式确定R/SR/S： 横顺横顺S S竖顺竖顺R R（d d为最小基团）为最小基团）HOHCH2OHCHO顺顺SdBr

23、IHCl顺顺RdHOHCH3COOHd反反RBrICOOHCH3d反反S35例：下列化合物各有几个旋光异构体，用费歇例：下列化合物各有几个旋光异构体，用费歇尔投影式表示尔投影式表示 ，用，用R/S法标记其构型，指明各法标记其构型，指明各异构体之间的关系。异构体之间的关系。（1）、）、2-溴丁烷溴丁烷 （2）、）、2，3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸（3）、）、2，3-二溴丁醛二溴丁醛 （4）、）、4-氯氯-2-戊烯（标明顺反及旋光异构）戊烯（标明顺反及旋光异构）36(三三)、构象异构、构象异构：分子中单键的旋转或平面的扭曲：分子中单键的旋转或平面的扭曲而导致原子或基团在空间的不同排布方式。而导致原

24、子或基团在空间的不同排布方式。1 1、与构型的区别、与构型的区别相同点相同点：均表示原子或基团在空间的排布方式：均表示原子或基团在空间的排布方式 。不同点：不同点：一种构型至另一种构型涉及化学键的断裂一种构型至另一种构型涉及化学键的断裂与形成，为化学过程。而一种构象至另一种构象只与形成，为化学过程。而一种构象至另一种构象只需单键旋转或平面的扭曲，为物理过程。需单键旋转或平面的扭曲，为物理过程。2 2、链状化合物的构象：链状化合物的构象：用用纽曼投影式纽曼投影式表示，相邻表示，相邻碳上大基团相距最远的构象为优势构象。碳上大基团相距最远的构象为优势构象。37例：例：meso-2，3-二溴丁烷二溴丁

25、烷HHHHCH3CH3 对位交叉式对位交叉式BrBr3 3、环状化合物：六元环，透视式、环状化合物：六元环，透视式38（1）、椅式构象中的平）、椅式构象中的平伏伏键和直立键键和直立键 eaeeeeeaaaaa（2）一元取代环已烷）一元取代环已烷 CH3HHCH3HH 不稳定不稳定 优势构象优势构象 室温：室温： CH3 5% 95%393.3.多元取代环己烷多元取代环己烷 取代基在取代基在e e键上居多的构象最稳定，取代基不同键上居多的构象最稳定，取代基不同时，大取代基在时，大取代基在e e键上的构象最稳定。键上的构象最稳定。例例1 1,21 1,2二甲基环已烷二甲基环已烷 CH3CH3CH3

26、CH3CH3CH3 eaea型型 aaaa型型 eeee型（优构）型（优构）顺顺 1, 2 1, 2 二甲基环己烷二甲基环己烷 反反1, 2 1, 2 二甲基环己烷二甲基环己烷40例例2 2、顺、顺1 1甲基甲基4 4叔丁基环己烷叔丁基环己烷 14C(CH3)3HCH3H ae型型 (优构优构) ea型型CH314HC(CH3)3H1 1，3 3位两取代基在位两取代基在aeae键上为反式，键上为反式，aaaa、eeee 均为顺式。均为顺式。41例例3、单糖构象单糖构象：葡萄糖为例，类似环已烷：葡萄糖为例，类似环已烷N式式半半OH占占e 键者为键者为D葡萄糖葡萄糖63%(优构优构)半半OH占占a键者为键者为D葡萄糖葡萄糖37%N式式CH2OH6432ea5OOH(H)H(OH)A式式1ae2345CH2OH6O