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2、能产生对映异构体的结构
1、旋光概念
4、手性碳和对映异构体的关系
3、菲舍尔投影式的应用
开
始
讲
课
复习 本课要点 总结 作业
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第七讲 ——要点复习
2、取代环己烷
的优势构象 (注意
a键和 e键的位
置 ) 。
1、用纽曼投影
式表达简单结构
的优势构象和最
不稳定构象。
例如,CH3CH2CH(CH3)—CHBr2
H3C
C2H5
HH
BrBrH3C C2H5
H
H
BrBr
例如：反 -1-乙基 -3-叔丁基环己烷
C2H5
C(CH3)3
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1、什么是对映异构？
2、对映异构体之间性质有什么差别？
3、什么样的结构会产生对映异构？
（三）对映异构
同
分
异
构
构造异构
构型异构
构象异构
顺反
异构
——排列方式和次序不同。
——构造同,空间连接次序 不同。
——构造、构型同,空间相对位置 不同。
——互为镜像，不能重合的两个结构式。
连接 四个不同 基团 ——不对称 C原子 (手性 C*)
×√
C=C CH3CH
3
H
H
mp,-151.4℃ mp,-136.0℃
C=C CH
3CH3
H HZ E
08-1
对映含义
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化学性质、物理性质均相同，只有 旋光性 不同。旋
光能力相同，方向相反。对映异构也叫 旋光异构 。具有
旋光性的物质成为 光活性 物质。
*CH3–CH–COOH
OH
乳酸
CH3–CH–CH2CH3
OH
2-丁醇
CH3–CH–CH3
OH
异丙醇
*
C2H5
OHCH
3
H C
C2H5
HO HC CH
3
2、对映异构体之间性质有什么差别？
COOH
OHCH
3
H C
COOH
HO HC CH
3
[?]25＝ +13.520D [?]25＝ -13.520D
[?]25＝ -2.60D [?]25＝ +2.60D
？不是手性碳
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Nicol棱镜
(偏振片 )
（ 1）什么叫旋光性？
——欲知 旋光性,先说 偏振光
普通光 有无数个振动平面，振动平面与光的前进方向相垂直
偏振光
与棱镜晶
轴平行的
振动平面
晶轴
ab
c
d
只有一个振动平面的光
?旋光度 ——
不旋光物质旋光性物质
光活性物质
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光源
起偏镜
盛液管
检偏镜
观察
目镜
刻度盘
不旋光物质
（ 2）旋光性怎样测定？
旋光仪工作原理示意图
旋光物质
亮暗亮
旋光度 ?
① 能够体现物
质特性的是 —
—比旋光度 [?]
lC ??
?? ][
l—dm
C—g·mL-1
明确两
个问题
[?]25＝ +2.60(水 )D例如：右旋乳酸
+1800
左旋？右旋？
② 物质的旋光度，需要通过 改变浓
度 或者 改变盛液管长度 的方式测定
两次，才能确定。
—与浓度 C有关
—与长度 l有关
+900
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H
3、什么样的结构会产生对映异构体？
对映异构是由
于分子的 不对
称结构 引起的
① 对称面
② 对称中心
OHCH3
H H
H.
分子有对映异构的条件 ——既无对称面，也无对称中心
分子是否含有 手性 C*是最常用的判定标准。
OH CH3
i
?
③ 对称轴
C2
旋转 360／ n度，分子相同
C3
H HN
H
H HO
08-2
水、氨对称轴
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4、手性碳和对映异构体之间什么关系？
若含 一个 C*，
只有 两种结构式，
一对 对映异构体。
[?]25Dm.p.
——18℃(± )乳酸
+2.6053℃(＋ )乳酸
-2.6053℃( – )乳酸
左旋体和右旋体。
只有两种空间排列方式。
任换两个基团，变成对映体；
换三个基团，仍是自身。
COOH
OHCH
3
H C
COOH
HO HC CH
3
a
c
bd
C
a
c dC
b
左右旋表示旋光方向，
不是命名。
5、对映异构体怎么命名？
两者的等量混合物，称为外消旋体。
R S
(R)-乳酸 (S)-乳酸
a
b
c
08-3
一个手性碳
——R/S命名法 (系统 )
① 按次序规则由大到小排列四
个基团 a＞ b＞ c＞ d
I＞ Br＞ Cl＞ F＞ O＞ N＞ C＞ H
② 把最小基团 d放在远处,看
a→b→c 的顺序。顺时针,R；
逆时针,S。 ——方向盘定则
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6、立体异构的几种表达式
① 透视式
(点楔线式 )
② 透视投影式
(锯架式 )
H
HOOC OH
H H
H
③ 纽曼投影式
H H
H
H
COOH
OH
④ 菲舍尔投影式
COOH
CH3
HO H
最常用来表示对映异构体 ——
COOH
HO HC CH
3
投影原则
横键在前
竖键在后
交叉点 C*
08-4
菲舍尔定位
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因为用平面书写方式表达
立体结构，所以使用菲舍
尔投影式的原则是 ——
① 不能旋转 900
② 可以旋转 1800
③ 不能离开纸面翻转
根据菲舍尔投影式命名 R/S
若最小基团在 竖 键：
COOH
CH3
HO H
S R S
a→b→c 顺时针－ R；逆时针－ S
若最小基团在 横 键,a→b→c 顺时针－ S；逆时针－ R
a
c
b ROH
H
CH3 COOH
旋转 900
CH3
COOH
H OH
旋转 1800
COOH
CH3
H OH
翻转
c b
a
a
c
b
a
b
c
把最小基团 d放在远处
COOH
CH3
H OH
翻转
a
b
c
横前竖后
0 8 - 5 菲舍尔旋转,s w f
0 8 - 6 菲舍尔翻转,s w f
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书写菲舍尔投影应当
遵循的原则 ——
① C链在竖键上，
②编号从上到下。
CH3
C2H5
H OH
CH3
C2H5
HO H
CH3–CH–CH2CH3
OH
*
写出 2-丁醇的菲舍尔投影式
(S)-2-丁醇 (R)-2-丁醇
COOH
CH3
HO H
COOH
CH3
H OH
(R)-乳酸(S)-乳酸
写出 (S)-CH3CHClBr的
菲舍尔投影式
H
CH3
Cl Br
S ab
c
*
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7、含多个 C*的化合物
(Ⅰ ) (Ⅱ ) (Ⅲ ) (Ⅳ )
（ 1）两个不同 C*
HOOC–CH–CH–COOH
OH Cl
**
2-羟基 -3-氯丁二酸
对映体 对映体非对映体
COOH
COOH
H
Cl
OH
H
COOH
COOH
HO
H
H
Cl
COOH
COOH
H
H
OH
Cl
COOH
COOH
HO
Cl
H
H
[?]25D +9.40 -9.40 +31.30 -31.30
m.p,167℃ 167℃ 173℃ 173℃
n个不同 C*
有 2n个异构体
组成 2n-1个对对映体
a
c
ba
c
b
2S,3R 2R,3S 2S,3S 2R,3R
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内消旋体
COOH
COOH
H
H
OH
OH
COOH
COOH
HO
HO
H
H
COOH
COOH
H
HO
OH
H
COOH
COOH
HO
H
H
OH
（ 2）两个相同 C*
HOOC–CH–CH–COOH
OH OH
** 2,3-二羟基丁二酸 (酒石酸 )
对映体 非对映体
(Ⅰ ) 2R,3R (Ⅳ ) 2S,3R(Ⅲ ) 2R,3S(Ⅱ ) 2S,3S
对映体
1400206017001700m.p.
————-120+120
m-(± )-(－ )-(＋ )-酒石酸
[?]25D
0 8 - 7 内消旋酒石酸,s w f
0 8 - 8 对映体酒石酸,s w f
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H OH
COOHHO H
COOH.
i
COOH
COOH
H
H
OH
OH
全交叉式 全重叠式
?
8、对映异构体的 D/L命名法
CHO
CH2OH
H OH
CHO
CH2OH
HO H
D- 甘油醛 L- 甘油醛(+)- (-)-
以甘油醛为相对标准 (1906年 )
H OH
COOH
H OH
COOH
① D/L法怎么来命
名其他物质？
② D/L和 (+)/(-)之间
有什么关系？
③ D-甘油醛真的是
右旋吗？
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D-(-)-
COOH
CH3
H OH
D- 甘油酸(+)-
D/L命名法的基本原则 ——与 C*相连的键不断，则构
型不变。通过化学反应相关联。
[O]
乳酸D-(+)-甘油醛
CHO
CH2OH
H OH
COOH
CH2OH
H OH [H]
R/S——表示构型，构型式和名称之间有明确的对应
关系，属于系统命名，适用范围广。
D/L——表示构型，构型式和名称之间有相对关系，
无对应关系。适用碳水化合物、氨基酸的命名。
(+)/(-)——表示旋光方向，实际测量确定。
(+)/(-) 和 D/L,R/S之间均无必然联系。
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第八讲 ——总结
一、掌握菲舍尔投影式的三个基本原则
投影原则 ——横键在前、竖键在后、交叉点 C*
使用原则 ——不能旋转 900、可以旋转 1800；不能离
开纸面翻转。
书写原则 ——① C链在竖键上；②编号从上到下。
二、能熟练地根据菲舍尔投影式进行 R/S命名。
若最小基团在 竖 键,a→b→c 顺时针－ R；逆时针－ S
若最小基团在 横 键,a→b→c 顺时针－ S；逆时针－ R
三、能说清楚 R/S,D/L,(+)/(-)各自的含义。
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第八讲 ——作业 (一 )
1、用 R/S标构型。说明②③④和①是什么关系 (对映
体、非对映体、同一物质 )
①
CH3
CH3
H
Br
Cl
H ④② ③
H
H
Br
Cl
CH3
CH3
CH3
CH3
Cl
H
H
Br
Br
CH3
H3C
Cl
H
H
2、判断下列说法的正误，并说明理由。
① 具有 R构型的物质，其旋光方向一定是右旋。
②有手性碳的分子就是手性分子。
③对映异构体一定是实物和镜像的关系。
④非对映体不是对映异构体。
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第八讲 ——作业 (二 )
3、按照规范要求 (C链在竖键上，编号从上到下 )，写
出下列化合物的菲舍尔投影式。
① (S)-2-氯丁烷；② (R)-2-甲基丁酸；
③ (2S,3S)-2,3-二氯丁烷
4、下列酒石酸的结构哪一个是内消旋体？哪两个是
对映体？并表明 R/S。
H OH
COOH
HO COOH
H
COOH
HO
H
C
COOH
HC
OH
COOH
OH
H
H
OH
COOH
A B C