有机立体化学.ppt
3.非对映异构关系(Diastereoisomer)3.1非对映异构体它们之间不是物体与其镜象的关系的立体异构体。第31页,共55页,2024年2月25日,星期天3.2非对映异构体的性质非对映异构体在化学和物理性质上可以是不相同的。它们具有不同的熔点、沸点、折射率、溶解特性、偶极矩、比旋光度等等。在非对映异构体中可以把每个手征中心按顺序规则规定为R或S。第32页,共55页,2024年2月25日,星期天4.拆分和动力学拆分拆分是把一个含有等量对映体的混合物(称为消旋体或外消旋混合物racemicmixture))分离成其组分的过程。用一个旋光性试剂(拆分剂)来处理对映异构体混合物,使其转变为非对映异构体混合物,然后利用非对映异构体的沸点、溶解度等性质的差异,通过蒸馏或重结晶而使其分离,ResolutionandKineticresolution第33页,共55页,2024年2月25日,星期天第34页,共55页,2024年2月25日,星期天2-苯基-3-甲基丁酸的化学拆分第35页,共55页,2024年2月25日,星期天第36页,共55页,2024年2月25日,星期天拆分的分类化学拆分(Chemicalresolution):拆分试剂与消旋体发生反应而进行的拆分称为化学拆分。包结拆分(Inclusionresolution):如果利用拆分试剂与消旋体之间的物理作用,比如生成氢键等而将其拆分开来,叫包结拆分。动力学拆分(Kineticresolution)第37页,共55页,2024年2月25日,星期天包结拆分示意图第38页,共55页,2024年2月25日,星期天第39页,共55页,2024年2月25日,星期天第40页,共55页,2024年2月25日,星期天动力学拆分用来描述利用与旋光性试剂的选择性反应进行对映异构体分离的一个术语。它依靠对映异构体与手性试剂反应时速度的差别。一种手征分子与另一种手征分子反应的过渡态能量,对于每一种对映异构体来说都可以是不同的。如果一个外消旋混合物(R-分子+S-分子)与一个旋光性试剂(R-试剂)反应,那么两个过渡态(R-分子…R试剂和S-分子…R试剂)彼此具有非对映异构的关系。第41页,共55页,2024年2月25日,星期天动力学拆分实例第42页,共55页,2024年2月25日,星期天酶拆分也是动力学拆分的一类(Enzymaticresolution)第43页,共55页,2024年2月25日,星期天5.动态立体化学
Dynamicstereochemistry立体专一反应和立体选择反应立体专一反应(Stereospecificreaction)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。立体选择性反应(Stereoselectivereaction)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。第44页,共55页,2024年2月25日,星期天某些立体专一反应对烯的立体专一加成反应:如环氧化反应第45页,共55页,2024年2月25日,星期天第46页,共55页,2024年2月25日,星期天消除反应:如脱卤化氢反应氧化胺的热解反应第47页,共55页,2024年2月25日,星期天某些立体选择性反应:第48页,共55页,2024年2月25日,星期天第49页,共55页,2024年2月25日,星期天6.潜手性分子Prochiralmolecule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“潜手性分子”(prochiralmolecule).而发生反应的碳原子,则是“原手性碳原子”或“潜手性碳原子”。例如:第50页,共55页,2024年2月25日,星期天关于局部面两侧的立体化学描述:潜手性面Re和Si如果三个配体a,b,c的优先性定为abc,则向着观察者的以顺时针取向的面称为Re面;逆时针取向的面称为Si面第51页,共55页,2024年2月25日,星期天以苯乙酮的还原为例,前方的面为Si-潜手性面,后方的面为Re-潜手性面:第52页,共55页,2024年2月25日,星期天1979年Noyori第53页,共55页,2024年2月25日,星期天第54页,共55页,2024年2月25日,星期天感谢大家观看第55页