有机化学--第五章 对映异构.ppt

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1、 第五章第五章 对映异构对映异构 分子的结构包括分子的构造、构型和构象。分子的结构包括分子的构造、构型和构象。同分异构同分异构构造异构构造异构立体异构立体异构碳架碳架异构异构官能团位次异构官能团位次异构构型异构构型异构构象异构构象异构顺反异构顺反异构官能团异构官能团异构互变异构互变异构对映异构对映异构5.1 手性和对称性手性和对称性 化合物分子中的一个碳原子如果与四个不同的原子或化合物分子中的一个碳原子如果与四个不同的原子或基团相连时，这个化合物在空间可有两种不同的排列。基团相连时，这个化合物在空间可有两种不同的排列。这两个这两个2-溴丁烷溴丁烷分子在空间不能重叠，它们有不同的分子在空间不能重

2、叠，它们有不同的构型。构型。它们并不是同一种化合物。它们并不是同一种化合物。这这两两个个构构型型不不同同的的化化合合物物之之间间的的差差别别表表现现在在对对平平面面偏偏振振光光有有不不同同的的影影响响。所所谓谓平平面面偏偏振振光光就就是是它它的的光光波波是是在在一一个个平平面面内内振振动动的的光光。平平面面偏偏振振光光可可简简称称为为偏偏振振光光或或偏光。偏光。5.1.1平面偏振光平面偏振光 如如果果使使单单色色光光通通过过一一个个由由方方解解石石(特特殊殊晶晶形形的的碳碳酸酸钙钙)制制成成的的Nicol棱棱镜镜，因因为为只只有有同同棱棱镜镜晶晶轴轴平平行行的的平平面面上上振振动动的的光光线线

3、可可以以透透过过棱棱镜镜，因因此此通通过过这这种种棱棱镜镜的的光光线线就就只在一个平面上振动，这种光就是只在一个平面上振动，这种光就是平面偏振光平面偏振光。5.1.2 手性手性分子分子 两两种种2-溴溴丁丁烷烷中中，一一个个能能使使偏偏振振光光右右旋旋，称称为为右右旋旋2-溴溴丁丁烷烷(+)-2-溴溴丁丁烷烷，另另一一个个使使偏偏振振光光左左旋旋，称称为为左左旋旋2-溴溴丁丁烷烷()-2-溴溴丁丁烷烷，它它们们分分别别使使偏偏振振光光向向右右和和向向左左旋旋转转的的能能力力是是一一样样的的，只只是是方方向向不不同同而而已已。右右旋旋和和左旋常分别用左旋常分别用“+”和和“”表示。表示。凡凡与与

4、自自身身的的镜镜像像不不能能重重叠叠的的分分子子是是具具有有手手性性的的分分子子，称称为为手手性性分分子子。凡凡可可以以同同镜镜像像重重叠叠的的，称称为为非非手手性性分分子子，即即没没有有手手性性。分分子子中中连连有有四四个个不不同同的的原原子子或或基基团团的的碳碳原原子，称为子，称为手性碳原子手性碳原子，或，或称不对称碳原子称不对称碳原子，常用常用C*表示。表示。5.1.3对映体对映体 两两种种构构型型不不同同的的化化合合物物不不能能重重叠叠，但但互互为为镜镜像像，通通常常称称为为对对映映体体。凡凡手手性性分分子子都都存存在在对对映映体体。对对映映体体是是对对映映异异构构体体的的简简称称，有

5、有时时也也称称为为旋旋光光异异构构体体。这这种种现现象象称称为对映异构现象。为对映异构现象。5.1.4 左旋体、右旋体和外消旋体左旋体、右旋体和外消旋体 两两种种2-溴溴丁丁烷烷(对对映映体体)中中，凡凡使使偏偏振振光光左左旋旋的的称称为为左左旋旋体体()-2-溴溴丁丁烷烷，使使偏偏振振光光右右旋旋的的称称为为右右旋旋体体(+)-2-溴溴丁丁烷烷。这这种种等等量量对对映映体体的的混混合合物物称称为为外外消消旋旋体体()-2-溴溴丁丁烷烷（无无旋旋光光性性），常常用用“”来来代代表表。外消旋体可用适当的方法拆分为右旋体和左旋体。外消旋体可用适当的方法拆分为右旋体和左旋体。5.1.5 比旋光度比旋

6、光度 检测偏振光平面的旋转可用旋光仪。检测偏振光平面的旋转可用旋光仪。测测得得的的旋旋光光角角度度同同盛盛液液管管的的长长度度、溶溶液液的的浓浓度度、测测定定时时的的温温度度、所所用用的的溶溶剂剂、光光源源的的波波长长都都有有关关系系。因因为为不不同同的的条条件件不不仅仅改改变变旋旋光光的的度度数数，甚甚至至还还可可以以改改变变旋旋光光的的方方向向。在在一一定定条条件件下下，不不同同的的旋旋光光性性物物质质的的旋旋光光度度是是一一个个特特有有的的常常数数，通通常常用用比比旋旋光光度度来来表表示。示。t式中：式中：是从旋光仪测得的旋光度；是从旋光仪测得的旋光度；B是质量浓度，以每是质量浓度，以每

7、毫升溶液中所含溶质的质量表示，即毫升溶液中所含溶质的质量表示，即g(溶质溶质)ml(溶液溶液)；l是盛液管的长度，以是盛液管的长度，以dm表示；表示；t 是测定时的温度；是测定时的温度；是是所用光源的波长。所用光源的波长。比旋光度的定义比旋光度的定义:是是1 ml中含有中含有1g溶质的溶液放在溶质的溶液放在1 dm长的盛液管中所测得的旋光度。如果所测物质是液体，长的盛液管中所测得的旋光度。如果所测物质是液体，可以直接放人盛液管中来测定，在计算比旋光度时，可以直接放人盛液管中来测定，在计算比旋光度时，应把上面公式中的应把上面公式中的B改成该液体的密度改成该液体的密度。t 比比旋旋光光度度是是具具

8、有有旋旋光光性性化化合合物物的的一一种种常常数数，例例如如葡葡萄萄糖糖水水溶溶液液使使偏偏振振光光右右旋旋，在在20时时用用钠钠光光作作光光源源，其其比比旋旋光光度度为为52.5，可可表表示示为为 =+52.5(水水)。不不用用水水为溶剂时，需注明溶剂的名称。为溶剂时，需注明溶剂的名称。20D 值值得得提提及及的的是是，旋旋光光仪仪不不能能分分辨辨出出n180的的度度数数，这这里里的的n为为正正整整数数。例例如如，旋旋光光仪仪分分不不出出+28，+208，+388或或-152。在在这这种种情情况况下下，至至少少应应做做两两个个不不同同浓浓度度或不同盛液管长度的测定。或不同盛液管长度的测定。例例

9、如如:1 molL的的试试样样测测得得读读数数为为60，究究竟竟应应为为+60还还是是-300?可可再再用用1.1 molL的的试试样样测测定定，其其结结果果将将是是+66或或-330，这这样样就就容容易知道了。易知道了。5.1.6 对称性对称性 有有机机化化学学中中应应用用最最多多的的对对称称要要素素是是对对称称面面和和对对称称中中心心。如如果果组组成成分分子子的的所所有有原原子子在在同同一一平平面面上上，或或者者有有一一个个平平面面通通过过分分子子能能够够把把这这个个分分子子分分成成互互为为镜镜像像的的两两半，这两种平面都是分子的半，这两种平面都是分子的对称面对称面。如果任何的直线通过分子

10、的中心，在离中心等距离如果任何的直线通过分子的中心，在离中心等距离处遇到完全相同的原子，这个中心就是处遇到完全相同的原子，这个中心就是对称中心对称中心。例如。例如,1,1，3-3-二氟二氟-2-2，4-4-二氯环丁烷具有一个对称中心：二氯环丁烷具有一个对称中心：有对称面或和对称中有对称面或和对称中心的分子无手性，无对映异心的分子无手性，无对映异构现象。构现象。一种分子具有不能一种分子具有不能重叠镜像的条件一般是这种重叠镜像的条件一般是这种分子没有对称面，也没有对分子没有对称面，也没有对称中心称中心。一一对对对对映映体体，它它们们的的一一般般物物理理性性质质和和化化学学性性质质都都是是相相同同的

11、的，只只有有在在手手性性环环境境中中才才显显示示出出它它们们的的不不同同，例例如如偏振光的应用就是建立手性环境的一个例子。偏振光的应用就是建立手性环境的一个例子。对对映映异异构构现现象象不不仅仅具具有有理理论论价价值值，而而且且在在实实际际应应用用上上也也有有重重要要意意义义。例例如如，(+)-抗抗坏坏血血酸酸具具有有抗抗坏坏血血病病的的功功效效，()-抗抗坏坏血血酸酸则则无无此此活活性性。氯氯霉霉素素中中仅仅有有(1R，2R)异构体有药效，等等异构体有药效，等等。5.2 具有一个手性中心的对映异构具有一个手性中心的对映异构 前前面面介介绍绍的的2-溴溴丁丁烷烷就就是是具具有有一一个个手手性性

12、中中心心的的化化合合物物的的例例子子。2-溴溴丁丁烷烷有有两两种种构构型型，它它们们相相应应的的球球棒棒模模型型和和四面体式四面体式可表示如下：可表示如下：球棒模型球棒模型四面体式四面体式四面体式四面体式球棒模型球棒模型 Fischer投投影影式式是是用用平平面面形形式式来来表表示示具具有有手手性性碳碳原原子子的的分分子子立立体体模模型型的的式式子子。投投影影的的规规定定是是把把手手性性碳碳原原子子置置于于纸纸面面，并并以以横横竖竖两两线线的的交交点点代代表表这这个个手手性性碳碳原原子子，竖竖的的两两个个基基在在纸纸面面下下方方，横横的的两两个个基基在在纸纸面面上上方方。画画投投影影式式时时，

13、习习惯惯上上把把含含碳碳原原子子的的基基(主主碳碳链链)放放在在竖竖键键的的方方向向，并并把把命命名名时时编编号号最最小小的的碳碳原原子子放放在在上上端端。例例如如2-溴溴丁丁烷烷的的两种构型两种构型(I)和和()可分别表示如下：可分别表示如下：可可以以把把旋旋光光性性化化合合物物的的投投影影式式在在纸纸面面旋旋转转180，旋旋转后的式子仍旧代表原来化合物的构型，转后的式子仍旧代表原来化合物的构型，例如：例如：(A)正是代表着（正是代表着（B）,所以旋转所以旋转180是允许的。是允许的。因为因为Fischer投影式是依据坚的两个基在纸面下方，横投影式是依据坚的两个基在纸面下方，横的两个基在纸面

14、上方，所以的两个基在纸面上方，所以不能把投影式在纸面旋转不能把投影式在纸面旋转90或或270，例如：例如：(C)不能代表不能代表(D)，因此旋转因此旋转90是不允许的。是不允许的。另外，另外，投影式不能离开纸面翻转投影式不能离开纸面翻转180。例如把。例如把(I)式式离离开开纸纸面面翻翻转转180，则则成成为为 ，后后者者是是()的的构构型型而而不不是是原原来来的的(I)。实实际际上上它它们们的的立立体体模模型型是是不不同的，它们是对映异构体。同的，它们是对映异构体。另另一一种种表表示示构构型型的的方方法法是是用用透透视视式式，即即把把手手性性碳碳原原子子置置于于纸纸面面，楔楔形形实实线线表表

15、示示伸伸出出纸纸前前，虚虚线线表表示示伸伸向向纸纸后后，细细实实线线表表示示处处于于纸纸面面。这这样样，2-溴溴丁丁烷烷的的对对映映体体可可表示如下：表示如下：这种表示方法虽然比较直观，但书写麻烦，这种表示方法虽然比较直观，但书写麻烦，一般还是一般还是应用投影式较为方便，特别是结构比较复杂的分子。应用投影式较为方便，特别是结构比较复杂的分子。2-溴溴丁丁烷烷具具有有一一个个手手性性碳碳原原子子，有有一一对对对对映映体体，由由于于对对映映体体的的构构型型不不同同，对对偏偏振振光光的的作作用用就就不不一一样样，这这就就是是在在手手性性环环境境中中显显出出了了它它们们的的不不同同。它它们们的的一一般

16、般化化学学性性质质也也都都一一样样，但但在在手手性性环环境境中中，对对映映体体的的反反应应速速率率却却有有所不同。所不同。左左旋旋体体或或右右旋旋体体与与外外消消旋旋体体的的旋旋光光性性是是不不同同的的，它它们们的物理性质也不一样。的物理性质也不一样。例如例如:(+)-乳酸，乳酸，=+3.82，熔点，熔点26；(-)-乳酸，乳酸，=-3.82 ，熔点，熔点26；，但但()-乳酸的熔点是乳酸的熔点是18。D15D155.2.1 D，L的命名法的命名法(标记法标记法)5.3 构型和命名法构型和命名法 构构型型是是指指立立体体异异构构体体中中原原子子在在空空间间的的排排列列顺顺序序，例例如如实实验验

17、表表明明甘甘油油醛醛有有两两个个立立体体异异构构体体，它它们们的的Fischer投投影式如下：影式如下：其其中中一一个个使使偏偏振振光光向向右右旋旋，另另一一个个使使偏偏振振光光向向左左旋旋。但但究究竟竟哪哪一一个个构构型型是是左左旋旋体体，哪哪一一个个构构型型是是右右旋旋体体，这这个个问问题题在在旋旋光光异异构构体体发发现现及及其其以以后后的的一一百百多多年年中中都都未未能能确确定定，为为了了研研究究的的方方便便，以以甘甘油油醛醛作作为为标标准准，人人为为地地规规定定羟羟基基在在右右边边的的为为右右旋旋的的甘甘油油醛醛(Fischer投投影影式式)，定为定为D构型，构型，因此它的对映体就是左

18、旋的，定为因此它的对映体就是左旋的，定为L构型。构型。以以甘甘油油醛醛为为基基础础，通通过过化化学学方方法法合合成成其其他他化化合合物物，如如果果与与手手性性碳碳原原子子相相连连的的键键没没有有断断裂裂，则则仍仍保保持持甘甘油油醛醛的原有构型，的原有构型，例如：例如：D-(+)-甘甘油油醛醛转转变变为为D-(-)-乳乳酸酸，在在转转变变过过程程中中得得出出一系列以甘油醛为标准的一系列以甘油醛为标准的D系列化合物。系列化合物。直到直到1951年年Bijvoet用用X射线测定了射线测定了(+)-酒石酸铷钠的绝对构型，酒石酸铷钠的绝对构型，再再确定了右旋酒石酸的绝对构型后，再根据甘油醛与酒石酸构型之

19、确定了右旋酒石酸的绝对构型后，再根据甘油醛与酒石酸构型之间的关系而得知间的关系而得知D-(+)-甘油醛是右旋的甘油醛是右旋的,幸运的是人为规定的幸运的是人为规定的D-(+)-甘油醛的构型就是其真实的结构，因而千万个旋光化合物的甘油醛的构型就是其真实的结构，因而千万个旋光化合物的绝对绝对构构型才型才 得以确定。得以确定。D，L标标记记法法本本身身不不完完善善，除除在在糖糖类类、氨氨基基酸酸类类等等化化合合物物中中仍仍沿沿用用外外，近近年年来来已已为为新新的的R，S标标记记法法代代替替。R，S标标记记法法可可标标记记出出手手性性碳原子的绝对构型。碳原子的绝对构型。右旋酒石酸右旋酒石酸左旋酒石酸左旋

20、酒石酸5.3.2 R，S-命名法命名法(标记法标记法)D，L-命名法有一定的局限性，因为有些化合物不命名法有一定的局限性，因为有些化合物不易同甘油醛联系；也因为有时采用不同的转化方法，同易同甘油醛联系；也因为有时采用不同的转化方法，同一化合物可以是一化合物可以是D型，也可以是型，也可以是L型。为了克服这个缺点，型。为了克服这个缺点，现通常采用现通常采用R，S-命名法命名法(标记法标记法)来代替来代替D，L-命名法。命名法。这这个个命命名名法法也也同同Z，E-命命名名法法(标标记记法法)一一样样，要要先先确确定定同同手手性性碳碳原原子子相相连连的的四四个个原原子子或或基基团团优优先先排排列列的的

21、次次序序。排排列列的的次次序序也也同同Z，E-命命名名法法的的规规定定相相同同。用用R，S-命命名名法来命名法来命名2-丁醇的对映体：丁醇的对映体：C2是是手手性性碳碳原原子子，同同它它相相连连的的四四个个原原子子或或基基团团的的排排列列次次序序是是OH，C2H5，CH3，H。然然后后把把排排列列次次序序最最小小的的(这这里里是是H)放放在在距距观观察察者者最最远远的的位位置置，再再看看其其它它三三个个基基排排列列的的位位置置，如如果果由由大大到到小小是是按按顺顺时时针针方方向向，则则是是R型型，如如果果是是反反时时针针方方向向则则是是S型型。R是是拉拉丁丁文文Rectus的首字母，意是的首字

22、母，意是“右右”，S是是Sinister的首字母，意是的首字母，意是“左左”。按按照照这这个个规规则则，也也可可用用R，S-命命名名法法来来命命名名D-(+)-甘甘油油醛醛。在在D-(+)-甘甘油油醛醛分分子子中中，同同手手性性碳碳原原子子相相连连的的四四个个原原子子或或基基的的排排列列次次序序是是OH，CHO，CH2OH，H。这这样样，D-(+)-甘油醛是甘油醛是R型。同理，型。同理，L-(-)-甘油醛是甘油醛是S型。型。D-(+)-甘油醛甘油醛R型型 如果一个化合物是用投影式表示的，它的构型并不需要改画成如果一个化合物是用投影式表示的，它的构型并不需要改画成模型或透视式才能识别。模型或透视

23、式才能识别。如果投影式中次序最小的基在底部如果投影式中次序最小的基在底部(即画在即画在上方或下方的上方或下方的)，而其它三个基是按顺时针方向由大到小递减的，则，而其它三个基是按顺时针方向由大到小递减的，则为为R型；反之，其它三个基是按反时针方向由大到小递减的，则为型；反之，其它三个基是按反时针方向由大到小递减的，则为S型。例如：型。例如：如果最小次序的基处于投影式的左面或右面，而其如果最小次序的基处于投影式的左面或右面，而其它三个基是按顺时针方向自大到小递减，则为它三个基是按顺时针方向自大到小递减，则为S型；反型；反之，其它三个基是按反时针方向由大到小递减，则为之，其它三个基是按反时针方向由大

24、到小递减，则为R型。例如：型。例如：这这里里也也应应指指出出，旋旋光光体体的的R型型和和S型型同同旋旋光光方方向向之之间间的的联联系系还还无无法法知知道道。例例如如经经常常用用作作对对映映异异构构的的两两个个例例子子:甘油醛和乳酸，它们有如下的构型和旋光方向：甘油醛和乳酸，它们有如下的构型和旋光方向：这就说明这就说明R型不一定是右旋，型不一定是右旋，S型也不一定是左旋。型也不一定是左旋。已经知道，分子中具有一个手性碳原子的化合物有已经知道，分子中具有一个手性碳原子的化合物有一对对映体。如果分子中有两个或两个以上不同的手性一对对映体。如果分子中有两个或两个以上不同的手性碳原子，对映体就不仅是一对

25、了。碳原子，对映体就不仅是一对了。氯代苹果酸氯代苹果酸(2-(2-羟基羟基-3-3-氯丁二酸氯丁二酸)含有两个不同的手性碳原子，应有四个立含有两个不同的手性碳原子，应有四个立体异构体：体异构体：5.45.4具有两个手性中心的对映异构具有两个手性中心的对映异构 含有一个手性碳原子的化合物有二个立体异构体，含有一个手性碳原子的化合物有二个立体异构体，有二个不同手性碳原子就有四个立体异构体，有三个不有二个不同手性碳原子就有四个立体异构体，有三个不同手性碳原子则有八个立体异构体。依此类推，同手性碳原子则有八个立体异构体。依此类推，凡含有凡含有n个不同手性碳原子的化合物，应有个不同手性碳原子的化合物，应

26、有2n n个立体异构体个立体异构体。5.4.15.4.1具有两个不同手性碳原子的对映异构具有两个不同手性碳原子的对映异构 氯氯代代苹苹果果酸酸(2-羟羟基基-3-氯氯丁丁二二酸酸)含含有有两两个个不不同同的的手手性碳原子，应有四个立体异构体：性碳原子，应有四个立体异构体：以上四个立体异构体里，以上四个立体异构体里，(I)同同()是对映体，是对映体，()同同()也也是对映体。对映体的等量混合物是外消旋体。但是对映体。对映体的等量混合物是外消旋体。但(I I)同同()，(I I)同同()，()同同()，()同同()都不是对映体。都不是对映体。这种不互为对映体这种不互为对映体的立体异构体称为非对映异

27、构体，简称非对映体。的立体异构体称为非对映异构体，简称非对映体。非对映体不仅旋非对映体不仅旋光度不同，其它物理性质也不一样。光度不同，其它物理性质也不一样。例例如如:麻麻黄黄碱碱(1-苯苯基基-2-甲甲氨氨基基-1-丙丙醇醇)，分分子子中中有有两两个不同的手性碳原子，有四个立体异构体：个不同的手性碳原子，有四个立体异构体：(I)和和()是是麻麻黄黄碱碱，是是对对映映体体，其其熔熔点点都都是是34，盐盐酸酸盐盐的的 分分别别为为+35和和-35。()和和()是是-麻麻黄黄碱碱，是是对对映映体体，其其熔熔点点均均为为118，盐酸盐的，盐酸盐的 分分别别是是-26.5和和+26.5。5.4.2具有两

28、个相同手性碳原子的对映异构具有两个相同手性碳原子的对映异构 当当两两个个手手性性碳碳原原子子相相同同时时，例例如如酒酒石石酸酸(2，3-二二羟羟基基丁丁二二酸酸)分分子子中中有有两两个个手手性性碳碳原原子子，这这两两个个碳碳原原子子所所连连 接接 的的 四四 个个 原原 子子 或或 基基 团团 都都 是是 OH，COOH，CH(OH)COOH，H。()同同()是对映体。是对映体。(I)和和()分子中都有对称面分子中都有对称面(用虚线用虚线表示的表示的)，两个手性碳原子的构型是相反的，因而旋光能力彼此抵两个手性碳原子的构型是相反的，因而旋光能力彼此抵消，分子就不具旋光性，这种分子称为消，分子就不

29、具旋光性，这种分子称为内消旋体，用内消旋体，用m表示表示，m是是希腊字头希腊字头meso的首字母。的首字母。RSRSRRSS(m)2，3二羟基丁二二羟基丁二酸酸 酒酒石石酸酸实实际际上上只只有有三三种种立立体体异异构构体体，即即右右旋旋体体、左左旋旋体体和和内内消消旋旋体体。右右旋旋酒酒石石酸酸同同左左旋旋酒酒石石酸酸是是对对映映体体，它它们们同同内内消消旋旋体体是是非非对对映映体体。等等量量的的右右旋旋体体和和左左旋旋体体可可组成外消旋体。组成外消旋体。对于含有多个手性碳原子的分子，其手性碳原子的对于含有多个手性碳原子的分子，其手性碳原子的构型通常采用构型通常采用R,S-命名法命名。即用命名

30、法命名。即用R或或S标记出每一个标记出每一个手性碳原子，其原则与命名含有一个手性碳原子的分子手性碳原子，其原则与命名含有一个手性碳原子的分子相同。例如：相同。例如：(2R,3R)5.55.5手性中心的产生手性中心的产生 5.5.15.5.1第一个手性中心的产生第一个手性中心的产生 当当一一个个碳碳原原子子连连接接两两个个相相同同的的和和两两个个不不同同的的原原子子或或基基团团时时，例例如如CX2YZ，这这个个碳碳原原子子称称为为前前手手性性碳碳原原子子或或前前手手性性中中心心。如如果果其其中中一一个个X被被不不同同于于XYZ的的原原子子或或基基取取代代时时，例例如如被被W取取代代，就就得得到到

31、一一个具有手性碳原子的化合物个具有手性碳原子的化合物CWXYZ。例如：例如：外消旋体外消旋体5.5.2 5.5.2 第二个手性中心的产生第二个手性中心的产生 如如果果在在一一个个旋旋光光体体分分子子里里生生成成第第二二个个手手性性碳碳原原子子，生生成成非非对对映映体体的的量量是是不不相相等等的的。例例如如2-氯氯丁丁烷烷的的一一种种旋旋光光体体(S)-2-氯氯丁丁烷烷进进行行氯化反应，得到氯化反应，得到2，3-二氯丁烷和其它产物。二氯丁烷和其它产物。从从(S)-2-氯氯丁丁烷烷实实际际得得到到S，S和和S，R之之比比是是29:71。这这样样，可可以以推推测测从从(R)-2-2-氯氯丁丁烷烷得得

32、到到的的相相应应产产物物R，R及及和和R，S之之比比也也应应是是29:71。5.6不含手性中心化合物的对映异构不含手性中心化合物的对映异构 某某些些化化合合物物分分子子中中并并没没有有手手性性中中心心，但但可可以以存存在在不不能重叠的对映体。例如某些丙二烯系和联苯系化合物。能重叠的对映体。例如某些丙二烯系和联苯系化合物。在在1，2-二烯系分子中，两端碳原子与分别连接的原子或基团是二烯系分子中，两端碳原子与分别连接的原子或基团是处在互相垂直的两个平面内；如果两端碳原子都是连接两个不同的处在互相垂直的两个平面内；如果两端碳原子都是连接两个不同的原子或基团，这样的化合物就可以存在一对对映体。例如原子

33、或基团，这样的化合物就可以存在一对对映体。例如2，3-戊二戊二烯分子中烯分子中有一个手性轴有一个手性轴，可以有如下的对映体，可以有如下的对映体:5.6.15.6.1丙二烯型化合物丙二烯型化合物 5.6.2 5.6.2 联苯型化合物联苯型化合物 这这一一类类手手性性分分子子是是由由于于某某种种强强制制的的原原因因而而造造成成的的，最最显显著著的的例例子子是是某某些些邻邻位位取取代代的的联联苯苯。因因为为连连接接两两个个苯苯环环的的键键的的旋旋转转受受到到了了限限制制，也也可可以以存存在在不不能能重重叠叠的的镜像。例如镜像。例如2，2-二氯二氯-6，6-二溴联苯：二溴联苯：5.7对映异构在研究反应

34、机理中的应用对映异构在研究反应机理中的应用 烯烃加溴的反应机理烯烃加溴的反应机理是反式加成是反式加成:现在可以运用立体化学的原理予以证实。现在可以运用立体化学的原理予以证实。由由实实验验得得知知，(Z)2丁丁烯烯与与溴溴加加成成，产产物物是是(2S，3S)二二溴溴丁丁烷烷和和(2R，3R)二二溴溴丁丁烷烷，它它们们是是一一对对对对映映体。体。而而(E)2丁丁烯烯与与溴溴加加成成，产产物物是是(2R，3S)二二溴溴丁丁烷，是内消旋体。烷，是内消旋体。因因此此可可以以得得出出，Z和和E两两种种2丁丁烯烯与与溴溴加加成成的的产产物物只只能能是反式加成的结果，而不能是顺式加成。是反式加成的结果，而不能

35、是顺式加成。凡凡互互为为立立体体异异构构体体的的反反应应物物，在在相相同同条条件件下下与与同同一一试试剂剂反反应应，分分别别生生成成不不同同的的立立体体异异构构体体的的产产物物，这这种种反反应应称称为为立立体体专专一一性性反反应应。两两种种2丁丁烯烯与与溴溴的的加加成成就就是是立立体专一性反应的例子。体专一性反应的例子。有有些些反反应应的的产产物物可可能能是是几几种种立立体体异异构构体体，但但只只产产生生以以其其中中一一种种为为主主的的反反应应，称称为为立立体体选选择择性性反反应应。例例如如，5癸癸炔炔在在液液氨氨中中用用Na还还原原，生生成成8090的的反反式式烯烯烃烃，是立体选择性反应。是立体选择性反应。*立立体体专专一一性性反反应应都都是是立立体体选选择择性性反反应应，但但立立体体选选择择性性反反应应不不一一定是立体专一性反应。定是立体专一性反应。作业：作业：P230 （十二），另外给四个立体异构体十二），另外给四个立体异构体 用用R，S-命名法命名。命名法命名。(十八十八)