【正文】 [ 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 h N H C O C H 3C O2HH不 對 稱 催 化 氫 化e . e . = 9 6 %R , R D I P A M PP PO C H3H 3 C 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 William S. Knowles Ryoji Noyori K. Barry Sharpless The Nobel Prize in Chemistry 2022 for their work on chirally catalysed hydrogenation reactions for his work on chirally catalysed oxidation reactions 三． 反應中的立體化學 ? 取代反應的立體化學 構型轉換 reversion （ Walden 轉換） 構型保持 retention (外 )消旋化 recemization xabcyabcxabcyabcxabcyabcyabc+ y+ y+ y+ 四． 立體化學在研究反應和反應機理上的應用 例 1： H. C. Brown對自由基取代機理的證明 R HX 2h v R X + X H鏈增長步驟（決速步驟）有所區(qū)別 兩種可能 機理 X RH+ X H + RR X X R X + X步 驟 aX R H+ X R + HH X X H X + X步 驟 bX2h v2 X Brown的實驗 C H 3C l H 2 CC H 2 C H 3HC l 2h vC H 3C l H 2 CC H 2 C H 3C lC H 3C H 2 C lH 3 C H 2 CC l+ 旋光異構體 外消旋體，無光學活性 50％ 50％ 100％ C H 3C l H 2 CC H 2 C H 3HC lC H 3C l H 2 C C H 2 C H 3C lC l外 消 旋 體C l C lC lC H 3C l H 2 CC H 2 C H 3HC lC H 3CC l H 2 CC H 2 C H 3H C l? ?C H 3CC H 2 C lH 3 C H 2 CC l構 型 轉 換仍 應 有 光 學 活 性過 渡 態(tài) H?若為機理 a —— 產物應 無 旋光性 ?若為機理 b —— 產物仍應 有 旋光性 例 2： 解釋下列實驗現象 29% 71% (S)2氯丁烷 (S, S)2, 3二氯丁烷 meso2, 3二氯丁烷 C lHC H 2 C H 3C H 3C l 2h v+C lHC H 3C l HC H 3C lHC H 3C lHC H 3機理： 分析該中間體的構象 C lHC H 2 C H 3C H 3C lHC H C H 3C H 3C lC lHCH 3 C HC H 3 C lHCH 3 C HC H 3C H3HHC lC H3H3CHHC lH3CH3C HHC lC H3I I I I I IH3CHHC lC H3 C H3HHC lH3CC H3HHC lC H3I V V V I?自由基 的 Newman投影式 相對較不穩(wěn)定的兩種構象 ?若由 構象 I 反應 對位交叉構象 過渡態(tài)穩(wěn)定 對位交叉 C l C lC H 3HHC lC H 3C l C l??C H 3HHC lC H 3C lm e s oC H 3HHC lC H 3I?若由 構象 II 反應 鄰位交叉構象 （ CH3在對位） 鄰位交叉 C l C lC H 3HHC lC H 3C l C l??C H 3HHC lC H 3C lS , SH 3 CHHC lH 3 CI I H 3 C HHC lC H 3I I IC l C l?C lC l?H 3 CHHC lC H 3C lHHC lC H 3H 3 Cm e s oCH3為鄰位交叉構象 過渡態(tài)較不穩(wěn)定 ?若由 構象 III 反應 6 . 1 1 . 外 消 旋 體 的 拆 分? 外消旋體的拆分（ Resolution） 巴斯德， L. Louis Pasteur (1822～ 1895) 1848年， 巴斯德借助放大鏡拆分 C O O N aO HHC O O N H 4H O HC O O N aH O HC O O N H 4O HH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 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?；? The end Thank you