六、环状化合物的对映异构
要求:能判别环上C*构型、判断对映体、找出对称面。 例如:1,2-环丙烷二甲酸的旋光异构体有几个?
HH12?1、
?COOHCOOHσ(顺式):
1号碳连有“H、COOH、亚甲基?2号碳、2号碳?亚甲基”四个不同基团,因此属于
C*;2号碳也同理。
1号碳的四基团优先顺序:COOH>2号碳?亚甲基>亚甲基?2号碳>H,从环下往上观察,从“COOH”到“2号碳?亚甲基”,再到“亚甲基?2号碳”是顺时针因此是R型;
2号碳的四基团优先顺序:COOH>1号碳?亚甲基>亚甲基?1号碳>H,从环下往上观察,从“COOH”到“1号碳?亚甲基”,再到“亚甲基?1号碳”是逆时针,因此是S型;
该分子中虽有两个C*,但存在一个对称面,因此是内消旋体。
H?12COOH?H2、COOH(反式):
与上题类似,1、2号碳都是C*,均为R型;无对称面,是手性分子。
HOOC?13、
HH2?COOH
也同样,1、2号碳是C*,都是S型;无对称面,是手性分子。
结论:顺式的是内消旋体,两个反式的(2和3)是一对对映体,故旋光异构体有3个:
HH12??COOHHCOOHσ?12COOHHOOC?H对映体?1HCOOHH2?COOH内消旋体
验证:1,2-环丙烷二甲酸具有两个相同的手性碳,故有:
旋光异构体数= 3 :一对对映体 + 一个内消旋体
说明:联苯型、螺环等其他不含手性碳原子的异构分析、以及对映体的拆分不作要求。