有机化学基础知识点整理立体化学中的立体选择性反应
有机化学第六章立体化学
其它三个基团由大到小为顺时针方向 时为R型；反时针时为S型
(R)–2–丁醇
更多示例
01
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D–(+)–
R型
甘油醛
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11
12
R型
D–(–)–
乳酸
6.5 具有两个手性中心的对映异构
具有两个不同手性碳 原子的对映异构
(IV)
(2S,3S)
10% : ( 2 S , 3 S ) – 2 – 羟 基 – 3–氯丁二酸)
赤型与苏型
A
(赤型)
B
(苏型)
6.5.2 具有两个相同手性碳原子的对映 异构
(I)
(II)
(III)
对映体
(苏型)
内消旋体
(meso form)
非手性分子
非对映体 (I)
(III)
(II)
思考题
这是手性分子吗？ 为什么？
它的反式异构体 是怎样的分子？
它的手性中心的 构型是什么?
内消旋酒石酸的分子模型
用
表示；
6.4.3 构型的标记法
01
D,L– 标记法
02
D–(+)–甘油 醛
03
L–(–)–甘油 醛
04
D型
05
D–(+)–甘油 醛
06
L–(+)jroet J.M. 1951
D–(–)–乳酸
10
D, L 与 左 旋 右 旋无关。
(2) R,S–标记
“次序规则”排列次序
立体选择性(stereoselectic)反应 只产生以一种立体异构体为主的反应。
第三篇 药物合成中的立体选择性
2、β-氨基酸的合成
AcHN R COOR NHAc 不对称氢化 R COOR
其它见P138
3、1，1-二取代乙烯的氢化
CH2 COOMe MeOOC [Rh(COD)2]BF4 H2
+
L* MeOOC
CH3
COOMe
Organic Chemistry Xumiaoqing
其它见P140
（三）碳氧双键的催化氢化
（二）非对映选择性
H COOH COOH Br Br H H HOOC H Br Br COOH (2R, 3S) H N ( 立体电性)
+
Ph
H N
O H2 Raney Ni Et
Ph
O ( 空间阻碍)
Ph
N
Ph
N H
Et H
Organic Chemistry Xumiaoqing
CH3 H3C H3C
O R O OR* OH Ru*(R)-BINAP (R) H2 H3C OR* O
其它见P141~142
二、立体选择性多相催化氢化
（一）对映选择的多相催化氢化
Organic
R
O
O OR*
OH Ru*(R)-BINAP H2 R
O R=Me, 88%e,e OR* R=C 11 H23 , 85%e,e
二、对映选择性αβ-烯酮烃基1，2-加成
见P202表。
O R* ( )n R OH R*
+
R2Zn
+
Ti(Oi-Pr) 4 ( )n
三、硝基乙烯的不对称烃基加成
Organic Chemistry Xumiaoqing
R* RO NO 2 Cu(OTf) 2 RO NO 2 RO
有机合成中的立体选择性控制策略
有机合成中的立体选择性控制策略有机合成是一门重要的化学学科，涉及到合成有机化合物的方法和策略。
在有机合成中，控制分子的立体化学特性是一个关键问题。
立体选择性控制策略的应用对于构建特定的立体结构以及获得目标化合物具有重要意义。
本文将重点探讨有机合成中常见的立体选择性控制策略。
1.手性试剂的应用手性试剂是有机合成中常用的立体选择性控制策略之一。
手性试剂是指具有手性结构的化合物，可以通过与底物发生立体选择性反应，构筑目标化合物的手性中心。
例如，手性配体在金属催化反应中可以控制底物的立体构型，通过选择性与底物反应，得到具有高立体选择性的产物。
2.手性诱导的反应手性诱导的反应是通过引入手性诱导物，使底物以特定的立体构型参与反应，得到特定立体构型的产物。
这种策略可以通过手性催化剂、手性配体、手性溶剂或手性助剂来实现。
手性诱导的反应在有机合成中得到了广泛应用，可以有效控制分子的立体结构。
3.分子内的立体选择性控制分子内的立体选择性控制是指分子内部的非共价作用对分子构象和立体构型的影响。
通过合理设计分子结构，可以利用分子内的非共价相互作用，控制底物在反应中特定构象的选择，实现立体选择性合成。
4.催化剂的选择催化剂在有机合成中起到关键的作用，选择合适的催化剂对于实现立体选择性合成至关重要。
催化剂可以通过各种方式发挥作用，如配位或酸碱催化等。
选择具有明确立体结构的催化剂可以有效地控制底物的立体构型。
5.控制反应条件控制反应条件也是实现立体选择性合成的重要策略之一。
温度、溶剂、反应时间等条件的选择可以对反应的立体选择性产生显著影响。
通过调整反应条件，可以实现对立体选择性的有效控制。
综上所述，有机合成中的立体选择性控制策略对于合成目标化合物具有重要意义。
手性试剂的应用、手性诱导的反应、分子内立体选择性控制、催化剂选择和反应条件控制等策略在有机合成中被广泛使用。
实现立体选择性合成有助于合成具有特定立体结构的化合物，为有机化学研究和应用提供了重要的手段。
基础有机化学反应中的立体化学
毕业论文题目：基础有机化学反应中的立体化学学院：化学化工学院专业：化学毕业年限：2013/6/30学生姓名：**学号：************指导教师：***目录中文摘要 (3)Abstract (3)第一章：基础有机化学反应中的立体化学 (3)1、前言： (3)2、烯烃的亲电加成反应 (3)3、卤化烃的亲核取代反应（即S N1和S N2反应） (7)4、消除反应的立体化学（即和E2反应） (8)5、烯烃的氧化反应 (10)6、羰基化合物的加成反应 (14)7、狄尔斯—阿尔德反应的立体化学 (18)8、小结 (19)参考文献 (19)基础有机化学反应中的立体化学中文摘要本文对基础有机化学学习过程中的一些有机化学反应中的立体化学问题进行整理并对其中易混的问题进行区分和阐述，为立体化学的学习打下坚实的基础。
关键字：立体化学构型异构手性AbstractIn this paper, the stereochemistry of some organic reactions in organic chemistry learning process to collate and easily confused to distinguish and elaborate, to lay a solid foundation for the stereochemistry of learning.Keywords: stereochemistry configurations isomerization chiral第一章：基础有机化学反应中的立体化学1、前言：立体化学是有机化学中的重要组成部分。
立体化学的发展对有机化学、有机金属化学、无机化学和生物化学等科学的发展都起了关键性的作用。
而在基础有机化学学习中某些有机化学反应中所涉及的立体化学问题往往是基础有机化学学习的难点。
究其原因，学生会对一些基础的规则模糊不清，甚至混为一谈，学习没有条理。
有机化学基础知识点整理立体化学中的立体异构体
有机化学基础知识点整理立体化学中的立体异构体有机化学基础知识点整理立体化学中的立体异构体在有机化学中，立体异构体是指具有相同分子式和结构式，但分子间空间结构不同的化合物。
这种不同是由于分子内原子或基团的不同空间排列方式而导致的。
了解立体异构体的性质和特点对于有机化学的学习和应用至关重要，下面将对立体化学中的立体异构体进行整理。
一、立体异构体的分类1. 构象异构体：构象异构体指的是分子中化学键的旋转或改变结构而产生的异构体。
构象异构体的产生是因于原子或基团在空间结构上不同的旋转自由度。
常见的构象异构体包括顺式异构体和反式异构体。
- 顺式异构体：顺式异构体是指在分子结构中，两个相邻的取代基位于同一平面上。
顺式异构体由于取代基间的空间阻碍，其旋转自由度较小。
- 反式异构体：反式异构体是指在分子结构中，两个相邻的取代基位于分子的相对位置。
反式异构体的构象比顺式异构体的旋转自由度更大。
2. 构造异构体：构造异构体指的是分子中原子或基团的连接方式不同而产生的异构体。
构造异构体的产生是由于取代基的不同连接顺序或键的连接方式不同所引起的。
- 键式异构体：键式异构体是替代基在分子中的连接方式不同而产生的异构体。
这一类异构体常见的有链构异构体、环构异构体等。
- 互变异构体：互变异构体指的是通过转移原子或基团的位置而形成的异构体。
互变异构体的转变是通过化学反应来实现的，并会伴随着原子或基团的位置变化。
二、立体异构体的例子1. 光学异构体：光学异构体是指在不对称碳原子或其他不对称中心周围键的连接方式不同而产生的异构体。
光学异构体可以分为两类，即对映异构体和顺式异构体。
- 对映异构体：对映异构体是指分子结构中存在一个不对称碳原子或其他不对称中心，并且分子的空间结构是镜像对称的。
对映异构体彼此之间无法通过旋转或移动而重叠，其物理和化学性质也有所不同。
这种对称性导致对映异构体具有光学活性，可以通过手性分子之间的旋光性来进行检测。
第二章 立体化学
三、外消旋体的拆分(resolution of racemate)
非手性分子在非手性（原料、试剂、溶剂、催化剂等 都没有手性 ）条件下反应，得到的往往是外消旋体。
化学拆分法
外消旋体的拆分方法较多，常见的有微生物降解法、 柱色谱分离法、诱导结晶法以及化学拆分法等。 化学拆分法：通过手性试剂（拆分剂）转化为非对映 异构体，然后用物理方法分步结晶或蒸馏分离，分离 后再恢复到原来的左旋体和右旋体，即达到分离的目 的。 外消旋乳酸的拆分过程如下：
外消旋乳酸化学拆分：
外消旋乳酸化学拆分：
化学拆分法
用化学方法拆分外消旋体，关键是拆分剂的选择。 拆分剂必须满足以下条件：
1）拆分剂与被拆分的外消旋体之间的化合物必须是 容易形成，且容易分解； 2）所形成的化合物，二者物理性质(溶解度、沸点等) 差别较大。
规律：碱性拆分剂用于酸性物质，酸性拆分剂用于碱 性物质。
高等有机化学
第二章 立 体 化 学
Stereochemistry
第二章 立体化学
本章内容：
一、立体化学基础 1. 异构现象 2. 对映异构现象
萜类
3. 旋光化合物分类
4. 对映异构体的表示方法
5. 次序规则与构型的命名（重点） 二、环状化合物的立体异构 三、外消旋体的拆分（化学拆分法） 四、立体专一性反应与立体选择性反应（了解）
（4）Fischer投影式 •在书写Fischer投影式时有一个约定俗成的规则： 水平方向上的价键（横键）及其所键接的基团都指 向纸平面的前方，竖直方向上的价键（竖键）及其 所键接的基团都指向纸平面的后方，也就是常说的 “横前竖后”原则。
•在平面投影式中，横线代表伸向纸平面前面的键， 竖线代表伸向纸平面后面的键，两线交点在纸平面上， 代表手性碳原子。需要注意以下几点：
系统论述烯烃亲电加成反应的立体选择性
＋Ｂ ２ Ｈ６
～
Ｈ
顺…
则 喊
Ｆｉ ｇ ． ２ Ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｐ ｈｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｙ ｐ ｅ ｏ ｆ ａ ｌ ｋ ｅ ｎ ｅ ｓ
应 的立 体选 择性 时在 理解 上产生 了一 些偏 差 ，本 文
就 针对 这一 问题 对烯烃 的亲 电加 成反应 的立体化 学
做 一 系统性 的论 述 。
Ｒ１ ＼ Ｒ２ ／ ’ 一
— —
应活性 有 比较深 人 的理解 。在学 习某 一类 有机 化合 物 的反应 时 ，通 常 可以将 化合 物看成 是 由官 能团和
ห้องสมุดไป่ตู้
＊ ＊ 通信联系人 ，Ｅ — ｍａ ｉ ｌ ：ｉ ａ ｍｊ ｓ ｏ ｎ ｇ ＠ｎ ｊ ｕ ｐ ｔ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ
２ ０ １ ５年第 ６ 期
化
学
教
育（ ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗｗ． ｈ ｘ ｊ ｙ ． ｏ ｒ ｇ ）
试 剂 ，按 马 氏规 则 加 到 含 Ｈ 多 的双 键 碳 上 ，形成
烯烃 的 亲电加 成反应 不仅 涉及 到反应 的活 性 、 区域 选 择性 问题 ，还 涉及 到反 应 的 立体 选 择性 问题 。
但对于立体选择性的阐述，很多教科书并不全面，甚至不够严谨，因而在教 学过程 中发现 学生在
理解这 部分 内容 时存在 一定 的误 解 。针 对这 一 问题 进 行 了系统 的论 述 ， 以帮助 学 生更 好 更 正确 地
有机化学基础知识点整理立体化学的基本概念与应用
有机化学基础知识点整理立体化学的基本概念与应用在有机化学中，立体化学是一个重要的分支领域，它研究的是分子和化合物的三维结构及其对化学性质的影响。
立体化学的概念和应用在有机化学领域具有举足轻重的地位。
本文将对有机化学中的立体化学进行基本概念的整理，并探讨其在化学研究与应用中的重要性。
一、立体化学的基本概念1. 手性：手性是立体化学的一个重要概念，指的是分子或离子的不可重合的镜像异构体。
手性分子无法通过旋转或挪动使其镜像与原分子完全重合，就好像左手和右手无法完全重合一样。
2. 构象异构体：构象异构体指的是同分子式、同结构式但不同空间构型的异构体。
构象异构体的存在是由于分子的键旋转或自由转位所引起的。
典型的构象异构体如反式异构体和顺式异构体等。
3. 立体异构体：立体异构体指的是具有不同立体构型的分子或化合物。
常见的立体异构体有立体异构体、顺反异构体、环异构体等。
立体异构体的存在表明分子或化合物在空间上具有多种不同的构型。
4. 立体中心：立体中心是指一个分子中与不同基团相连的一个原子。
立体中心通常是由于其所连接的基团不对称而导致的。
一个分子可以有一个或多个立体中心。
5. 伪旋光体系：伪旋光体系是一种没有旋光性质的化合物与另一种旋光体系混合而形成的旋光体系。
这种混合体系的旋光性质来源于两个（或多个）异构体存在的旋光性质的合成。
二、立体化学的应用1. 手性药物：手性药物是指那些由手性分子构成的药物。
由于手性药物和其镜像异构体具有不同的生物活性，所以对于手性药物的合成和分离有着重要的意义。
立体化学在药物研发和制备中发挥着重要作用。
2. 光学活性物质：光学活性物质是指那些能够旋转平面偏振光的化合物。
通过立体异构体的性质，光学活性物质可以用于制备偏光镜、偏振片等光学器件，同时也广泛应用于化学分析和手性分离等领域。
3. 反应立体化学：立体化学对于有机反应的研究和理解具有重要意义。
通过研究反应的立体选择性、选择性和环境中对于反应物立体异构体的识别能力，可以更好地设计有机反应和催化剂的设计。
有机化学ppt课件第八章立体化学
05
立体选择性合成策略与方 法
不对称合成策略简介
不对称合成定义
利用非手性原料合成具有特定构型手性化合物的 方法。
不对称合成意义
获得单一手性化合物，避免消旋体的产生，提高 药物疗效和降低副作用。
不对称合成策略
手性源合成法、手性辅剂诱导合成法、动力学拆 分和热力学拆分方法等。
手性源合成法
手性源概念
农业科学
立体化学在农业科学中也有潜在 的应用价值，例如通过研究农药 和化肥的立体结构来提高其效果 和降低对环境的负面影响。
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构型对化合物性质的影响
不同构型的碳原子在化合物中具有不 同的化学和物理性质，如旋光性、反 应活性等。
Fisher
Fisher投影式是一种表示有机化合物立体结构的方法，通过横线
和竖线表示碳原子的键合关系。
Fisher投影式的书写规则
02
在Fisher投影式中，横线代表伸向纸面前方的键，竖线代表伸向
具有手性的起始原料， 可提供手性中心。
手性源合成法原理
以手性源为原料，通过 保留或转化其手性中心 ，合成目标手性化合物 。
手性源合成法应用
天然产物全合成、药物 合成等。
手性辅剂诱导合成法
01
手性辅剂概念
在反应中能与底物形成非对映异构体，从而控制反应立体选择性的添加
剂。
02
手性辅剂诱导合成法原理
手性辅剂与底物形成非对映异构体，利用非对映异构体之间的性质差异
判断手性碳原子构 型
根据旋光度的正负及大小，结合其他信息判断手性碳原子 的构型。
注意事项
旋光法只能判断化合物是否具有旋光性，不能确定其绝对 构型。
X射线衍射法确定绝对构型
有机化学立体
有机物的立体性摘要：立体化学始终贯穿着现代有机化学的整个领域，因而立体化学是有机化学的一个重要组成部分，而立体异构又是立体化学的一个很重要的内容，它包括构象异构、顺反异构(也称几何异构)和旋光异构(也称光学异构包括对映异构和非对映异构)，它有机反应有立体选择性。
关键词：构型，构象，异构体立体异构是指分子中原子或官能团的连接顺序或方式相同，但在空间的排列方式不同而产生的异构，，顺反异构和旋光异构又叫做构型异构，它与构象异构的区别是：构型异构体的相互转化需要断裂化学键，室温下能够分离出异构体；而构象异构体的相互转化是通过碳碳单键的旋转来完成的，不必断裂化学键，室温下不能够分离出异构体(图1)。
立体异构体的类型1 . 构型异构及其表达式构型(configuration)是指具有一定构造的分子中原子或基团的固有空间排列，其构型的改变必须依靠共价键的断裂和生成。
分子构造相同而构型不同称为构型异构。
构型通常可用Fischer 投影式、Newman投影式、透视式和楔形式等4种方式表示。
表示构象的Newman投影式、透视式和楔形式也可表示构型，因为分子的构象确定了，构型也就确定了。
它们在表示构象的同时，也表示出了分子的构型。
而Fischer投影式只能表示构型，不能表示构象，因为在Fischer 投影式中，没能表示出由于单键的旋转，形成的分子中各原子或基团在空间的相对位置关系；另外构型确定了，构象还可能有多种，即在同一种构型中，可能有多种不同的构象。
Fischer投影式由于书写简单。
在标记手性碳原子的构型时又十分方便，被广泛采用。
其书写时遵循“碳链竖放，编号小的置于上”和“横前竖后碳居中”的规则(这里不再具体赘述)。
若对Newman投影式、透视式和楔形式直接进行构型标记，因此，常常把分子构型的其它表达式转化为Fischer投影式，又因为Fischer投影式是重叠式构象，其它不同构型的表达式一定要通过σ键的旋转，转换为全重叠式后再进行构型标记。
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有机化学基础知识点整理立体化学中的立体
选择性反应
有机化学基础知识点整理立体化学中的立体选择性反应
立体化学是有机化学中非常重要的分支，研究分子的空间结构以及
因此对化学反应的影响。
在有机化学反应中，立体选择性反应是指产
物的立体构型受到底物的立体构型限制而产生的一种化学反应。
本文
将对立体选择性反应的基本概念和几种常见的反应类型进行整理和介绍。
一、立体化学基本概念
1. 手性：分子或离子结构中含有不对称碳原子或其他不对称中心的
性质。
2. 立体异构体：指在结构式上相同，但构型上空间排列不同的同分
异构体，包括构象异构体和对映异构体。
3. 对映异构体：具有相同分子式、相同分子量、相同官能下而且在
每一对手性原子处具有相对立体排列相反的结构的两种立体异构体。
二、立体选择性反应
立体选择性反应是指在化学反应中，底物分子的立体构型对反应的
产物立体构型有影响的反应。
下面将介绍几种常见的立体选择性反应。
1. 不对称碳原子的化学反应
在有机化学中，碳原子是最常见的手性中心。
不对称碳原子的化学反应中，由于不对称碳原子周围的基团不同，导致产物的立体构型也不同。
例如，烷基溴化物与极性的亲核试剂（如碱）反应时，会生成手性产物。
产物的立体构型取决于不对称碳原子周围的取代基和反应条件。
2. 立体选择性加成反应
在立体选择性加成反应中，亲电试剂可以从两个平等的方向进攻，但最终产物的立体构型不同。
一个经典的例子是环感受性二烯，它可以与亲核试剂进行[4+2]环加成反应，生成两种对映异构体的产物。
这是因为亲电试剂可以从两个平面进攻，导致产物的立体构型不同。
3. 立体选择性消旋反应
立体选择性消旋反应是指底物为单一对映异构体，但在反应过程中发生对映异构体的转化。
最常见的例子是催化加氢反应，其中手性有机分子在与手性催化剂接触时发生旋光度改变。
4. 立体选择性消旋化反应
立体选择性消旋化反应是指底物为单一对映异构体，但反应后生成的产物为两个对映异构体的混合物。
这种反应在不对称合成中非常重要，可以使底物的对映异构体产生化学转化。
总结：
立体化学是有机化学的重要分支，立体选择性反应是其中的核心概念之一。
在有机化学反应中，底物的立体构型对产物的立体构型有重
要影响。
本文对立体选择性反应的基本概念和几种常见的反应类型进行了整理和介绍。
通过对这些反应的了解和掌握，可以更好地理解有机化学中的立体化学，并在合成和反应设计中应用立体选择性反应。
（字数：507）。