*
H HOH 2C
*
H H
H H
H
CH 2OH
H
COOH
HOOC
H
环丙烷二羧酸
HOOC
COOH
内消旋体
H
H
HOOC
H
H
COOH
H
COOH
HOOC
H
八、不含手性碳的手性分子 1、丙二烯型化合物
H3C H C=C=C
CH3 H
2、连苯型化合物
Cl Cl
Cl Cl
HOOC
COOH
HOOC COOH
九、外消旋体的拆分
注： 1）不能任意调换两基团的位置，
2）将投影式在纸面内平移或转动180°时，分子 构型保持不变；
3）离开纸面翻转180°或在纸面内旋转90°的奇 数倍，构型反转。
四、构型的标记
1）D-L标记法——相对构型标记
CHO H OH CH2OH HO CHO H CH2OH
D-（+）- 甘油醛
L-（-）- 甘油醛
溶解度 相对密度 g(100g水)-1 （20℃）
pKa1
2．93
2．93 3．11 2．96
pKa2
4．32
4．32 4．80 4．24
（2R,3R） 170 2S,3S Meso-酸 170 140
139
139 125 20．6
1．760
1．760 1．667 1．680
（±）-酸 206
讨论： 内消旋体与外消旋体的异同：
COOH OH OH COOH
* CHCOOH OH
COOH HO HO H H COOH
(2R,3R)-
（2S,3S)-
（2S,3R）
象这种分子中含有两个或两个以上手性碳，却不是手性分 子，因而也没有旋光性的化合物，称为内消旋体。
表3-9 酒石酸的物理性质
酒石酸
熔点℃
[α]D25℃
+12°
-12° 无 无
一、手性分子和对映异构
COOH COOH
H OH CH3
H CH3 OH
手性：一个物体若与其镜像不能重合，称这个物体具 有手性；也叫手征性 不能与自身镜像重合的分子称为手性分子。 一个分子是否具有手性与其对称性有关： 1）对称面 若有一个平面把分子分成两半，这两半是实物与镜 像的关系，则此平面是分子的对称面。用σ表示。
[α]D25℃
-31.3°(乙酸乙酯) +31.3°(乙酸乙酯) -9.4°（水） +9.4°（水）
熔点（℃）
173 173 外消旋体146 167 167 外消旋体153
2,3-二羟基丁二酸(酒石酸)：
COOH H HO OH H COOH HO H COOH H OH COOH H H
* HOOCCH OH
练习： 1、用R-S标记法给下列化合物命名
COOH 1) C CH3 Cl CH2OCH3 4) Cl H CH3 H COOH 2) NH2 C H 5) HO CH3 C2H5 H CH3 Cl 3) H C CH3 Br
答案：1）R-2-氯丙酸，2）S-2-氨基丙酸，3）S-1-氯-1-溴乙烷。 4）R-1-甲氧基-2-氯丙烷， 5）S-2-羟基丁烷
* HOOCCH Cl
* CHCOOH OH
Cl
COOH
(Ⅰ) 2R,3RCOOH HO H H Cl COOH
(Ⅱ)2S,3SCOOH H Cl OH H COOH
(Ⅲ)2R,3S-
(Ⅳ) 2S,3R-
表3-8 氯代苹果酸的物理性质
异构体
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
构型
（2R，3R）（2S，3S）（2R，3S）（2S，3R）-
1）二者都无旋光性； 2）内消旋体是纯的非手性物质，而外消旋体 是一对对映体的等量混合物； 3）内消旋体不可拆分，而外消旋体可拆分。
七、环状化合物的对映异构 常常同时有顺反异构和对映异构 1）判断顺反异构，2）判断手性；3）讨论对映异构 如：2-羟甲基环丙烷-1-羧酸
HOH 2C COOH
HOOC CH 2OH
OH * * HN O OH * CHCl2
氯 霉 素
(R)-form, 有 效 异 构 体 (S)-form, 无 效 异 构 体 O OH * OH H N N H * OH Ethambutol (S)-form, 治 疗 结 核 病 (R)-form, 致 盲
手性分子
以三维空间研究物质的结构和性质的化学称为 立体化学。
HO H C CH3
C c a
Rb
COOH
C d c
a
OH.>COOH>CH3>H
R-乳酸（R-2-羟基丙酸）
S-
在菲舍尔投影式
a d c b
d a
如果：a > b > c > d
a a c d b
c b R-
b d
c
S-
S-
R-
顺时针：Sd在横键上 逆时针：R-
d在竖键上
逆时针：S-
顺时针：R-
Cl Cl
C Cl H H Cl
C H H
2）对称中心
若分子中有一点，从分子中的任一原子或基团出发，向 该点引一直线，若在距该点等距离处，有一相同的原子 或基团，这点是对称中心，用i表示。
Cl H H CH3
i
CH3 H H Cl
凡是分子中具有对称面或对称中心的分子一般是 非手性分子；反之分子具有手性。
COOH
COOH
HO CH 3
H
H
CH 3
OH
L-(+)-乳酸
D-(-)-乳酸
注：D、L与左右旋无关，D、L表示相对构型； 而左、右旋通过旋光仪测定结果。
2) R-S标记法——绝对构型标记法：
2) R-S标记法——绝对构型标记法
b
若a>b>c>d, d在离视线最远处； d 若a>b>c为“顺”——R型 若a>b>c为“逆”——S型
构型表示法的互换
H Cl H3 C H Br CH 3 H CH 3 Cl CH 3 H Br H Cl CH 3 H Br CH 3 Cl H Br H H Cl CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 Br H
五、含一个手性碳原子化合物的对映异构
1、手性碳：常用“*”表示
* CH3CHCOOH
六、含多个手性碳原子化合物的对映异构体
A(S) B(R)
A(R) B(S)
A(R) B(R)
A(S) B(S)
对映体非对映体 对映体
分子中含有n个手性碳的化合物，最多有 2n 个对映异构 体，有2n-1对对映异构体。
2-羟基-3-氯丁二酸（氯代苹果酸）
COOH HO Cl H H COOH H H COOH OH
在许多情况下，化合物的一对对映体在生物体内的药理活性、 代谢过程、代谢速率及毒性等存在显著的差异。
H2N PhH2C
H COOH
H HOOC
NH2 CH2Ph
(S)-Phenylalanine Bitter taste
“苦”
(R)-Phenylalanine Sweet taste
“甜”
O N NH O O Thalidomide (R)-form, 镇 静 剂 (S)-form, 严 重 致 畸 O NHMe * Cl Ketamine (S)-form, 麻 醉 剂 (R)-form, 致 幻 剂 Penicillamine (S)-form, 治 疗 关 节 炎 (R)-form, 突 变 剂 HS * NH2 O O 2N
尼克尔 棱 镜
普通光线
平面偏振光
2）旋光性
介质
能使偏振光发生偏转的性质，称为旋光性；具有这 种性质的物质，称为旋光性物质（光活性物质）； 反之 为非光活性物质。 使偏振光振动方向旋转的角度称为旋光度，用α表示。 使偏振光振动方向向左旋称为左旋体，用“－”表示； 向右旋的称为右旋体，用 “+”表示。
注：
①凡是手性分子，都有旋光性； 非手性分子无旋光性 ②一对对映体对偏振光的作用正好相反，一个使偏 振光左旋，一个使之右旋，旋光度数值相等。
3）旋光性的测量 用旋光仪进行测量。
A B C D
A' B' D'
A
乳酸
α
目镜（亮）
A'
旋光性物质
起偏镜
盛液管
检


l C
α旋光仪中读到的旋光度； l 盛液管的长度；（dm） C 溶液的浓度；（g/ml）
(1)机械拆分法 (2)微生物拆分法 (4)诱导结晶拆分法
(3)选择吸附拆分法
(5)化学拆分法
小结：
1、理解手性、旋光性、对映异构的概念 2、熟练掌握构型的标记方法 3、熟练掌握构型式的透视式和菲舍尔投影式之间的 相互转化。
OH
含有一个手性碳原子的化合物，一定是手性分子。 有一对对映体，其中一个是左旋，一个是右旋。 如乳酸: [α]D15 = + 3.8°， [α]D15 = -3.8°
外消旋体：等量的左、右旋体的混合物 注意：①外消旋体没有旋光性； ②外消旋体与其左、右旋体的物理性质不同； ③一般的物理方法不能分离外消旋体。
比旋光度与入射光的波长、温度有关， 如葡萄糖： 25 D 52.5
三、构型的表示方法 1）球棒模型
COOH
H OH CH3
COOH C OH
2）透视式（或伞形式）
H
透视式
CH3
“楔前虚后实平面”
3）菲舍尔（Fischer）投影式
COOH HO CH3 H