[理學]第四章 對映異構(gòu)-預(yù)覽頁
【正文】 異構(gòu)體用 Z, E表示。確定順反的原則是：二個基團在平面的同一側(cè)為順，在平面的二側(cè)為反。手性碳原子常用 *標注。 n指繞軸一周 ， 有 n個形象與原形象相同 。 凡通過實驗證明其構(gòu)型與 D相同的化合物 ， 都叫 D型 ， 在命名時標以“ D”。 ? 旋光方向以“ +”(右旋 )、“ ”(左旋 )表示。 m e s oC O O HO HHC O O HH O HC O O HO HHC O O HO HH? 旋光純、外消旋體和內(nèi)消旋體性質(zhì)的比較 偏振光 ( planepolarized light ) —— 普通光在通過尼克爾棱鏡后形成的只在一個方向傳播的平面光 1. 偏振光、光學活性及旋光度 旋光儀 (polarimeter) —— 物質(zhì)能使偏振光發(fā)生偏轉(zhuǎn)的性質(zhì)。 1. 手性分子的來源 ? 自然界 : 糖類、氨基酸、生物堿、萜類、甾體化合物 ? 外消旋體的拆分 ? 不對稱有機合成反應(yīng) H 2 N C O O HN H 2OH 2 N C O O HN H 2ON NOO OP h n B uH 3 C HNNOOOP hn B uC H 3H(S)天冬酰胺 苦味 (R)天冬酰胺 甜味 麻醉劑 致痙攣 巴比吐酸衍生物 H OH O C O O HN H 2 H OH O C O O HN H 2NOON HOONOOH NOO(R)型 ,有效，不致畸形 (S)型 ，致畸形 Thalidomide(反應(yīng)停 ) —— 鎮(zhèn)靜和止吐藥物 ()LDOPA 治療帕金森氏病 (+)DDOPA 在體內(nèi)集聚，不能被代謝 ? 外消旋體的拆分（ Resolution） 巴斯德， L. Louis Pasteur (1822～ 1895) C O O N aO HHC O O N H 4H O HC O O N aH O HC O O N H 4O HH1848年， 巴斯德借助放大鏡拆分 外消旋的酒石酸鈉銨 ? 儀器拆分（ GC, HPLC… ） HPLC用手性柱 GC用手性柱 ? 化學法拆分 ( ? ) A( + ) B *( + ) A ( + ) B *( ) A ( + ) B *一 對 非 對 映 體拆 分( + ) A ( + ) B *( ) A ( + ) B *去 除 ( + ) B *去 除 ( + ) B *( + ) A( ) A常用拆分試劑 天然手性生物堿： ()馬錢子堿、 ()奎寧、 ()番木鱉堿、 (+) 辛可寧 手性酸： 酒石酸、樟腦磺酸 例 : 外消旋 a苯乙胺的化學拆分 接下頁 在甲醇中溶解性差 HC H3P hN H2 HC H3P hH2N+C O O HO HHC O O HH O H( R , R ) ( + ) 酒 石 酸+HC H2P hN H3C O OO HHC O O HH O H+ HC H3P hH3NC O OO HHC O O HH O H非 對 映 體 （ 鹽 ）甲 醇冷 卻加 熱外 消 旋 體接上頁 抽 濾晶 體HC H3P hN H3C O OO HHC O O HH O HN a O HHC H3P hN H2( S ) ( ) 苯 乙 胺濾 液 濃 縮HC H3P hH3NC O OO HHC O O HH O H得 晶 體N a O H( R ) ( + ) 苯 乙 胺HC H3P hH2N分 離? 酶解法拆分（利用酶的選擇性反應(yīng)進行拆分） 例 : DL丙氨酸的酶解拆分 H2NC O O HC H3HN H2C O O HC H3HL 丙 氨 酸 D 丙 氨 酸( ? ) 丙 氨 酸A c2OA c H NC O O HC H3H N H A cC O O HC H3H++外 消 旋 體酰 基 轉(zhuǎn) 移 酶（ 取 自 豬 腎 ）H2NC O O HC H3H +L 丙 氨 酸 D 乙 酰 丙 氨 酸溶 于 乙 醇 不 溶 于 乙 醇N H A cC O O HC H3H選擇性去乙酰基 ? 不對稱合成 (Asymmetric Synthsis) —— 選擇性地生成立體異構(gòu)體 ? 選擇性地生成 非對映異構(gòu)體 例 1： OM eO HM eM eH H( 1 ) M e M g I主 要H O M eM eH+次 要兩 者 為 非 對 映 異 構(gòu) 體( 2 ) H 2 O手性底物控制選擇性 衡量標準： 非對映體過量 , ％ . ( diastereomeric excess) % d . e . = 異 構(gòu) 體 A % 異 構(gòu) 體 B % =[ A ] [ B ][ A ] + [ B ]+ 1 0 0 %例 2： OH2N O M eHH2N O M eHN O M eH1 .2 . M e IN O M eHM eHOM eH+H2OH+主 要 產(chǎn) 物堿回 收 , 可 重 復(fù) 使 用手 性 助 劑P h P hP hP h手性底物 ? 選擇性地生成 對映異構(gòu)體 例 1： 手性試劑控制選擇性 M eM eHO HHB H 2 M eHH OH+( S , S )主 要 產(chǎn) 物手 性 試 劑1 .2 . H 2 O 2 , N a O He . e . = 7 2 %( R , R )衡量標準： 對映體過量，％ . (enantiomeric excess) % e . e . = R % S % = [ R ] [ S ][ R ] + [ S ] + 1 0 0 %前手性分子 (prochiral) P h N H C O C H3C O2HH2, [ R h ]R , R D I P A M P P hN H C O C H3C O2HH不 對 稱 催 化 氫 化e . e . = 9 6 %R , R D I P A M PP PO C H3H3C O手 性 雙 膦 配 體例 2： 前手性分子 手性試劑 (催化劑 )控制選擇性 開辟了從非手性物質(zhì)人工合成手性化和物的新途徑！ The Nobel Prize in Chemistry 2022
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