CHO H
OH HO HO
CHO H CH2OH
L(-)-甘油醛
Hale Waihona Puke CH2OHD(+)-甘油醛
(2)绝对构型
R/S命名法
系统命名法用以“基团次序”规则为基础的 R/S命名法命名绝对构型。 R：Retus （拉丁文，右） S：Sinister（拉丁文，左）
COOH H CH3
D(-)-乳酸 R-
COOH HO CH3
手征性分子
旋光活性
3.手征性碳原子（不对称碳原子） sp3杂化的碳原子所连的 4 个基团不相 同——手征性碳原子：C* 。例如：
* CH3CHCOOH OH
4.对映体
如果两个旋光异构体互为实物和镜像不能 重叠的关系——一对对映体。例如，肌肉运动 产生的乳酸和糖发酵产生的乳酸就是一对对映 体。一对对映体比旋光度相等，方向相反。
4
§5-4 旋光异构体的性质
一、对映体的性质 对分子式相同、结构式相同，互为实物和 镜像不能重叠的一对对映体来说，二者都是手 性分子，但在非手性条件下二者的理化性质完 全相同，没有手征性，只有在手性条件下其手 征性才能表现出来。
一对对映体就好比是两个螺纹相反的螺丝 钉，木制品对它们来说，就是非手性条件，这 两个螺丝钉都能旋进去，性质相同，没有手征 性；而螺丝帽则为手性条件，只有与螺丝帽螺 纹方向一致的螺丝钉才能旋进去，二者性质不 同，具有手征性。
糖发酵产生的乳酸 牛奶发酵产生的乳酸
二、分子的手征性和旋光活性
1.手征性（手性或不对称性）
手征性 —— 手的特性：实物和镜像不能重
叠的特性。 例：人的左、右手分别与自己的镜像不能 重叠，且二者具有互为实物和镜像不能重叠的 关系。
2. 手征性分子 手征性分子 ——与自己的镜像不能重叠的 分子。
充要条件
COOH H 2 OH HO 3 H H 4 OH COOH
(2R,3r,4S)
(2R,3s,4S)
C-3称为假手性碳原子。 如果C-3所连的两个C*构造和构型完全相 同，分子有手性，实物和镜象不能重叠，在空 间有两种排列，得到一对对映体；若这两个C* 构造相同、构型相反，在空间也有两种排列， 但由于分子内部有对称面，所以得到两个不同 的内消旋体。
§5-1 旋光异构现象 一、偏振光和旋光活性
1.偏振光
普通光和偏振光
2.旋光活性 3.旋光度α 4.旋光仪 旋光仪示意图
5.比旋光度
α t [α] = —— λ c× l
或 —— d×l
α
例，
肌肉运动产生的乳酸
[α]=﹢3.8° [α]=﹣3.8° [α]=0° (﹢)或d-，右旋 (﹣)或l-，左旋 (±)或dl-
L(+)-乳酸 S-
OH
H
(+) (- )
D、L-
R之间没有任何必然的联系。 、S-
Fischer投影式在纸平面上转动90°或90°的奇 数倍，所得构型相反。例： Fischer投影式在纸平面上转动90°的偶数倍， 所得构型不变。 将Fischer投影式的 C*任意两个原子或基团 对调， C*构型改变。 将Fischer投影式的 C*任意 3 个原子或基团按一 定方向依次调换位置， C*构型不变。
CH3 H I Cl H CH3
(2S,3S)
CH3 Cl H
(2R,3R)
H I CH3
分子式、结构式相同，含n个不相同手性碳 原子→旋光异构体总数 =2n 四、含两个相同手性碳原子的化合物
HOOC
* CH OH
* CH OH
COOH
酒石酸
分子式、结构式相同，含两个相同手性碳 原子→旋光异构体总数=3→一对对映体和一个 内消旋体→一对对映体和内消旋体之间，彼此 两两互为非对映体。
中含两个相同C*，有3个旋光异构体。其中一
对对映体，一个内消旋体。但其旋光异构体的
总数=4，有一对对映体，两个内消旋体。
COOH H 2 OH (2R,4R) H 3 OH HO 4 H COOH
COOH H 2 OH H 3 OH H 4 OH COOH
COOH HO 2 H HO 3 H (2S,4S) H 4 OH COOH
COOH H HO OH H COOH HO H
COOH H OH COOH
COOH HO HO H H COOH
(2S,3R) 内消旋体（meso-）
(2R,3R) (2S,3S) 一对对映体
五、含假手性碳原子的分子
HOOC
* CH HO
CH
* CH
COOH
OH OH
单从构造式看，C是非手性碳原子。分子
三、含两个不同手性碳原子的化合物
* * CH3CH CHCH3 Cl I
2-氯-3-碘丁烷
* * CH3CH CHCH3 OH OH
2,3-二羟基丁烷
22 =4→两对对映体→两对对映体之间，彼此两 两互为非对映体。
CH3 H H Cl I CH3 Cl I
CH3 H H CH3
(2R,3S)
(2S,3R)
例3 1,2-二甲基环丙烷 3种构型
顺-
H3C H
CH3 H
H H3C CH3 H
反-
H3C H
H CH3
分子式为C5H10的环丙烷异构体的数目？
例4 3-甲基环丁基甲酸 2种构型 顺H3C H COOH H
反-
H3C H
H COOH
用透视式、平面式或构象式判断环烷烃衍 生物有无手性，其结果相同。
* CH3CHCOOH OH
肌肉运动产生的乳酸：[α]=﹢3.8°，右旋体 糖发酵产生的乳酸 ： [α]=﹣3.8°，左旋体
→ 一对对映体 对映体 旋光异构体
例2
COOH
O2N
NO2
含C*的分子
HOOC
手性分子
决定分子手征性的因素？
有对称面或对称中心 → 分子无手性 → 基团在空间只有一种排列→无旋光异构现象
§5-3 碳环化合物的旋光异构现象
例1 2-甲基环丙基甲酸 4种构型 顺-
H CH3
H COOH
H CH3
H COOH
H HOOC
H CH3
反-
H CH3
COOH H
H CH3
COOH H
HOOC H
H CH3
例2 2,2-二甲基环丙基甲酸 2种构型
H3C CH3
H COOH
H HOOC
CH3 CH3
§5-2 含手性碳原子的链状化合物的
旋光异构现象
一、含一个手性碳原子的化合物
二、旋光异构体构型的表示方法和命名 1.表示方法
COOH C H CH3 OH H3C HO
COOH C H
透视式
COOH H CH3
Fescher投影式
COOH HO CH3 H
OH
2.命名 (1)相对构型 D/L命名法