含不同手性碳原子化合物的对 映异构
实用文档
对映异构
对映异构是指分子式、构造式相同，构型不同，互呈镜像对映关系的 立体异构现象。
对映异构体之间的物理性质和化学性质基本相同，只是对平面偏振 光的旋转方向（旋光性能）不同。在手性环境条件下，对映体会表现 出某些不同的性质，如反应速度有差异，生理作用的不同等。 分子的手性是对映体存在的必要和充分条件。 对映体——互为物体与镜象关系的立体异构体。 对映异构体都有旋光性，其中一个是左旋的，一个是右旋的。所以对 映异构体又称为旋光异构体。
结论： 异构体数目—— 2n = 22 = 非4对映（体n：手性碳原子数目） 对映体数目—— 2n –实1用=文档2（2-1）= 2（对）
二. 含两个相同手性碳原子化合物的对映异构
COOH
H
OH
HO
H
COOH
HO
H
H
OH
COOH
COOH
(1) 对映体 (2)
[α ]2D0
+12°
-12°
（± ）酒石酸 外消旋体
实用文档
COOH
H
OH
H
OH
COOH
HO
H
HO
H
COOH
COOH
(3) 同一物质 (4)
0°
0°
（m）酒石酸
内消旋体（分子中有对称面）
结论：旋光异构体的数目 = 2 n – 1
n为偶数：
内消旋体的数目 = 2 n / 2 – 1，立体异构体总数 = 2 n – 1
+ 2 n/2– 1
n为奇数：
实用文档
内消旋体的数目 =2 ( n – 1 ) / 2，立体异构体总数 = 2 n – 1
H
H
CCC
CH 3
CH 3
H
H
CCC
实用文C 档 H 3
CH 3
7
C3H 6
4 1 C3H
H
2 3
H
5
7
C3H 1
4
6 C3H
H2 3
H
5
sp sp2
当A≠B ，分子有手性。
A
A' Cl
Cl
CCC
C=C=C （有手性）
B
B' H
H
C H 3
类似物：
C l
无 有
H
H
H H O O C
实用文档
H C O O H
C-2差向异构：由C-2引起的差向异构。（C-2构型相反）
实用文档
COOH
COOH
COOH
COOH
H OH R HO H S H OH R HO H R
H OH HO H 假HO H (s) H OH (r)
HO H R COOH Ⅰ
H OH S 不 H OH S
COOH 对 COOH
Ⅱ
称 原
Ⅲ
HO H S COOH Ⅳ
(-)-[6]-螺苯 (-)-[6]-hexahelicene
(+)-[6]-螺苯 (+)-[6]-hexahelicene
末端两苯环不在同平面上。 实用文档
三、含其它不对称原子的光活性分子
CH3 CH3CH2 N+ C6H5 OH-
CH2C6H5
CH2C6H5 C6H5 P+ CH3 Br-
CH2CH2CH3
2. 联苯型化合物
a
c
ab
cd
d b
(a+c)或(b+d) 0.29 nm
苯环间碳碳键旋转受阻，产生位阻构象异构。
HH
当同一环上邻位有不对称取代时（取代基或原子体积较大）, 整个分子无对称面、无对称中心, 分子有手性。
实用文档
某些原子或基团的半径如下：
H
COOH CH3
F
Cl
Br I
OH NH2 NO2
三.含三个不同手性碳原子化合物的对映异构
CH3 Br H H Br Br H
C2H5
CH3 H Br H Br Br H
C2H5
八个旋光异构体、组成四对对映体。 C-2差向异构体
差向异构体：含多个手性碳的两个光活异构体，仅有一个手 性碳原子的构型相反，其余的手性碳构型相同，这两个光活 异构体称为差向异构体。
0.094 0.156 0.173 0.138 0.189 0.211 0.220 0.145 0.156 0.192
COOH Cl
HOOC Cl
O2N OH
NO2 HO
当一个苯环对称取代时（即邻位两个取代基相同时），
分子无手性。
O2N Cl
HOOC Cl
实用文档
二、 含手性面的化合物 螺旋型分子。
对映异构
子
内消旋体
3-C—— 非手性碳
3-C——假手性碳
实用文档
实用文档
不含手性碳原子化合物的对映异构
即：含手性轴及手性面化合物的对映异构
一、含手性轴的化合物
1. 丙二烯型化 合手 物性轴
H
H
CC C
CH3
CH3
中心碳原子两个 键平面 正
交, 两端碳原子上四个基 团，两两处于互为垂直的平 面上。
实用文档
含一个手性碳原子化合物的对映异构
手性碳原子（或手性中心）——连有四个各不相同基团的碳 原子，用C*表示。
含有一个手性碳原子的化合物一定是手性分子。 它有两种不同的构型，是互为实物与镜象关系的立体异构体，称 为对映异构体（简称为对映体）。
实用文档
含两个手性碳原子化合物的对映异构
一、 含两个不同手性碳原子化合物的对映异
构
COOH
COOH
COOH
COOH
H
OH HO
H
H
Cl
Cl
H
H
OH
HO
H
Cl
H
H
Cl
COOH
COOH
(1) 对映体 (2)
COOH
COOH
(3) 对映体 (4)
m.p 173℃
[α
]
20
D
-7.1°
173℃ +7.1°
(± ) 外消旋体 m.p 145℃
167℃
167℃
-9.3°
+9.3°
外消旋体 m.p 157℃