立 体 异 构

碳架异构 构造异构 官能团位置异构 官能团异构 互变异构 异构现象 构象异构 立体异构 顺反异构 对映异构

r-thalidomide s-thalidomide 反应停

一. 手性分子与对映异构 手性： 实物与镜象不能叠合的性质。 左右手互为镜象 左手和右手不能叠合

手性分子：在立体化学中,不能与镜象叠合的分子叫手性分子。 非手性分子：能与镜象叠合的分子叫非手性分子。 对映异构：具有手性，实物和镜象不能叠合而引起的异构。

乙 醇 CH3CH2OH

(S)-(+)-乳酸 (R)-(-)-乳酸 以乳酸为例 2-羟基丙酸CH3-CHOH-COOH (S)-(+)-乳酸 (R)-(-)-乳酸 mp 53oC mp 53oC []D=+3.82º [] D= -3.82 º

物理性质：相同，旋光方向相反 对映体 化学性质：一般相同，与手性试剂有关 生理生化活性不同

多巴：(-) 多巴：抗震颤麻痹作用， 用于治疗帕金森病 氯霉素：(-) 氯霉素：有生理活性 (+)氯霉素：无生理活性 多巴：(-) 多巴：抗震颤麻痹作用， 用于治疗帕金森病 (+)多巴：无生理活性 S-(-)多巴

假如有一个平面可以把分子切开成两部分，而一部分正好是另一部分的镜像，这个平面就是分子的对称面。 二、分子的手性与对称性 对称性因素 1、对称面 假如有一个平面可以把分子切开成两部分，而一部分正好是另一部分的镜像，这个平面就是分子的对称面。 具有对称面的分子与其镜像 能够重合，因而无手性。 丙酸分子的对称面

具有对称中心的化合物和它的镜象能够重合，因此不具有手性. 2、对称中心 若分子中有一点P，通过P点画任何直线，如果在离P点等距离的直线两端有相同的原子或基团，则点P称为分子的对称中心。 Cl F H 具有对称中心的化合物和它的镜象能够重合，因此不具有手性. P

结论 手性分子 无对称性因素 非手性分子 有对称性因素

1、平面偏振光：只在一个平面上振动的光线。 三、物质的旋光性 1、平面偏振光：只在一个平面上振动的光线。

3.旋光性物质：具有旋光性的物质，也称光活性 分子具有手性是分子具有旋光性的充分必要条件 2. 旋光性：使偏振光振动面发生改变的性质。 3.旋光性物质：具有旋光性的物质，也称光活性 物质。 H COOH CH3 C OH 乳酸(2-羟基丙酸) 分子具有手性是分子具有旋光性的充分必要条件

（1）旋光度：旋光性物质使偏振光的振动平面所旋转的角度，通常用α表示，其单位为度 。 4、旋光度和旋光仪 （1）旋光度：旋光性物质使偏振光的振动平面所旋转的角度，通常用α表示，其单位为度 。 旋光方向：顺时针 右旋 用“+”表示 逆时针 左旋 用“-”表示

（2）旋光仪：定量测量液体或溶液的旋光程度的仪器。物质旋光度的大小和旋光方向是由旋光仪测定的。 起偏镜 检偏镜

 []T = c l 比旋光度：盛液管为1分米长，被测物质浓度为1g/mL时物质的旋光度。 []t = α——由旋光仪测得的旋光度； λ——所用光源的波长； t——测定时的温度； c——溶液的浓度，单位为g·mL-l； l——盛液管的长度，单位为分米。 []t =  []T = D c l D-钠光源，波长为589nm 例如:右旋乳酸在室温20℃，以钠光为光源，以水为溶剂的旋光度为右旋3.8度，可记作:右旋乳酸的 [α] D20=+3.8º(水)。 可利用比旋光度测定物质的浓度或鉴定物质的纯度。

C* 四、含有一个手性碳原子物质的旋光异构 与四个不同的原子或基团相连的碳原子称为手性碳原子，或不对称碳原子，用C*表示，或用“C※”表示 1、手性碳原子 与四个不同的原子或基团相连的碳原子称为手性碳原子，或不对称碳原子，用C*表示，或用“C※”表示 C*

2、费歇尔(Fischer)投影式 透视式 球棍立体模型

费歇尔（Fischer）投影式 【规定】 （1）投影时，与手性碳相连横向两个键朝前，竖向两个键向后（“横前竖后”） ，交叉点为手性碳原子。 （2）一般将主碳链放在竖直线上，把命名时编号最小的碳原子放在上端。

使用Fischer 投影式的注意事项： 三个不许： （1）费歇尔投影式不可离开平面翻转，否则是其对映体。

（2）可以旋转180°，但不能旋转90°或270°。

一个容许 （3）对调任意两个基团的位置，对调偶数次构型不变， 对调奇数次则为原构型的对映体。 在投影式中如果固定其中任何一个基团，而把另外三个基团顺时针或逆时针依次交换位置，则构型不变。

五、构型的标记 1、D,L标记法 D-(+)甘油醛 L-(-)甘油醛 D、L与 “+、-” 没有必然的联系 H O D-(+)-甘油醛

2、R,S标记法 步骤： 2-丁醇 (R)- A、首先把与手性碳原子相连的四个原子或基团按次序规则排列次序， B、然后把排列次序最小的放在距观察者最远的地方，再看其它三个基团的排列位置，如果由大到小是顺时针排列的，是R型，逆时针方向是S型。 2-丁醇 (R)-

Fischer 投影式： 注意：无论是D,L还是R,S标记方法，都不能通过其标记的构型来判断旋光方向。 平面标记法 中 大 小 COOH COOH H OH HO H CH3 CH3 CH2Cl H HOCH2 Cl HOCH2 Cl H CH2Cl 平面标记法 中 大 小 最小基团在横键上，纸面走向与实际走向相反. R-(-)-乳酸 S-(+)-乳酸 中 大 小 最小基团在竖键上，纸面走向与实际走向相同. S-2,3-二氯丙醇 R-2,3-二氯丙醇 注意：无论是D,L还是R,S标记方法，都不能通过其标记的构型来判断旋光方向。

六、含有两个手性碳原子化合物的旋光异构 1、含两个不同手性碳原子的分子 氯代苹果酸 对映体 对映体 非对映体

非对映体：构造相同, 构型不同, 相互间不是实物与镜影关系，并且不能重叠的立体异构体。 化学性质：有类似反应，但反应速度不同。 非对映体 物理性质，生理生化性质：不同。 光活异构体数目 = 2n ; (n=不同手性碳原子数)

2、含有两个相同手性碳原子的分子 内消旋体(meso):分子内含有平面对称性因素的没有旋光性的立体异构体. 对映体 同一物质 （2R,3R) (2S,3S) (2R,3S) (2S,3R) 内消旋体(meso):分子内含有平面对称性因素的没有旋光性的立体异构体.

内消旋(meso)体

七、环状化合物的对映异构 1、含有两个相同手性碳原子的分子 顺反异构体是非对映体的一种特殊类型 内消旋体 mp: 130°C 反式 (+) 异构体 mp:175° 反式 (-) 异构体 mp: 175 ° 非对映体 对映体对 顺反异构体是非对映体的一种特殊类型

顺- 1, 2-环丙烷二甲酸

内 消 旋 体

反- 1, 2-环丙烷二甲酸

反- 1, 2-环丙烷二甲酸 对映体

2、含有两个不同手性碳原子的分子 非对映异构体 非对映异构体 顺式异构体 对映体对 反式异构体 对映体对

八、不含手性碳原子化合物的旋光异构 1、取代丙二烯型分子

C H 3 C H 3 对映体对 不含手性碳原子的化合物也可以具有手性。

2. 取代联苯型分子

联苯

对映体对

3、螺环类化合物

一对对映体