专业选修课-有机立体化学

1、【有机立体化学】课程教学大纲【课程代码 】0460233【学分 】2【参考学时 】28【讲授学时 】26【试验学时 】0【实习学时 】0【课程性质 】专业选修课【参考教材 】叶秀林，立体化学（第一版） ，北京大学出版社， 2006， 3。【课程基础】学习此课程之前， 应掌握有机化学和无机化学的基本知识， 并且最好具有一定的空间想象能力。【适应对象】应用化学、化学制药、生物制药、高分子化学、生物化学、有机化学、材料化学、环境化学等相关专业。【教学目的】有机立体化学课程的目的是使学生掌握有机立体化学的基本概念和基本理论， 从而可比较深入地认识有机化合物的结构和反应机制，为学习和从事有机合成等专业奠

2、定坚实基础，其进一步的目的是为生产服务。【内容提要】立体化学和有机化学的历史几乎同样久远，关系密切。 立体化学是研究分子的立体结构和反应立体性及其应用的学科， 本身构成了一个化学领域， 是整个化学领域的一个分支。 我们在不久前都统称为立体化学， 并不加前缀 “有机” 二字，它本身就渗透着有机化学的概念，是在研究有机化学中发展起来的。随着研究固体状态的有效方法的发展，无机化学也发展出一门它本身的、 独特的，而且在规模方面也与有机立体化学类似的立体化学无机立体化学，所以现在把它们分开来处理，正如在本世纪初将化学分为有机化学和无机化学一样。有机立体化学研究由碳、氢和各种杂原子（主要是氧、氮、硫、磷）

3、组成的有机化合物的立体化学及其应用。 任何化学反应都是在三维空间中发生的，包括反应试剂的接近、过渡态的形成和产物的构型。 不管反应是多么简单，都可从立体化学的角度去观察反应而得到关于反应机理的有价值的信息。在化学的发展中，立体化学曾起了重要的作用，而且在有机化学研究中发挥着越来越重要的作用。了解立体化学的发展过程，也是从另一个方面了解化学的发展史。本课程主要学习的知识内容：立体化学发展、立体化学基础、 构型和构型联系、外消旋体及其析解、分子结构和旋光性、不对称合成、构象和构象分析及动态立体化学等内容。第一章绪 论第一节立体化学和有机立体化学立体化学定义；立体化学的历史；立体化学研究内容；有机立

4、体化学。第二节分子的几何形状及其化学键合分子的几何形状；价键理论。第三节开链的非对称分子的几种表示方法Fischer投影式；锯架式；飞楔式；Newman投影式。【基本要求】1. 掌握立体化学定义，立体化学研究内容，开链的非对称分子的几种表示方法；12. 熟练掌握有机立体化学定义， Fischer 投影式及 Newman投影式书写方法；3. 了解立体化学的历史，分子的几何形状及价键理论。【参考学时】3 学时【参考资料】叶秀林编著，立体化学（第一版），北京大学出版社； 美 E.L.伊莱尔等著，邓并主译，基础有机立体化学，科学出版社。第二章立体化学基础第一节立体异构几何异构；构象异构；旋光异构。第二

5、节旋光性及其影响因素化合物的旋光性；影响旋光性的物理因素。第三节分子的手性和对称因素手性；对称因素；分子具有手性的充分必要条件。第四节含手性碳原子的分子的立体化学含一个手性碳原子的分子；含多个手性碳原子的分子。第五节构型的表示方法D、 L 构型标记法；R 、 S 构型标记法；一些特殊化合物R、 S 标记法的特殊规定。第六节手性中心的构型测定不干涉所测定的不对称中心的化学转化法；干涉所测定的不对称中心的化学转化法。第七节分子结构与旋光性 y ae 同系物摩尔旋光度趋于恒定规则； Freudenberg 衍生物旋光性位移规则； Van, t Hoff 旋光性叠加规则； Brewster 的不对称碳

6、原子的构型和旋光方向的关系规则。【基本要求】1.掌握化合物的旋光性，分子具有手性的充分必要条件，D、 L 构型标记法；2. 熟练掌握立体异构，分子手性， R、 S 构型标记法；3.了解影响旋光性的物理因素，一些特殊化合物R、 S 标记法的特殊规定，手性中心的构型测定及分子结构与旋光性关系规则。【参考学时】8 学时【参考资料】叶秀林编著，立体化学（第一版），北京大学出版社； 美 E.L.伊莱尔等著，邓并主译，基础有机立体化学，科学出版社。第三章外消旋体及其拆分第一节外消旋体的一般性质外消旋体的定义；外消旋体的一般性质。第二节外消旋体的拆分拆分的重要性；拆分方法；拆分效果的表示方法。【基本要求】2

7、1. 掌握外消旋体的一般性质，拆分效果的表示方法；2. 熟练掌握拆分方法及常用的拆分剂。3. 了解拆分的重要性。【参考学时】3 学时【参考资料】叶秀林编著，立体化学（第一版），北京大学出版社； 美 E.L.伊莱尔等著，邓并主译，基础有机立体化学，科学出版社。第四章构象与构象分析第一节链型化合物的构象与构象分析简单的烷烃；较复杂的烷烃；其它的饱和链型化合物。第二节环己烷及其衍生物的构象与构象分析一取代环己烷；二取代环己烷；环己烷的其它衍生物；饱和杂六员环。第三节稠环和桥环的构象与构象分析十氢萘及其衍生物；氢茚及其衍生物；桥环化合物。第四节构象与化学反应性环外反应；环内反应。【基本要求】1.掌握较

8、复杂的烷烃、环己烷的其它衍生物的构象与构象分析及环外反应、环内反应；2. 熟练掌握简单的烷烃、一取代环己烷、二取代环己烷的构象与构象分析；3. 了解十氢萘及其衍生物、氢茚及其衍生物、桥环化合物的构象与构象分析。【参考学时】6 学时【参考资料】叶秀林编著，立体化学（第一版），北京大学出版社； 美 E.L.伊莱尔等著，邓并主译，基础有机立体化学，科学出版社。第五章不对称合成第一节一般讨论不对称合成定义；不对称合成效率的表示方法；反应的对称- 不对称属性；不对称合成的方法。第二节以非对称的化合物作为起始反应物的不对称合成 - 碳原子为不对称碳原子的非对称链型醛和酮的羰基的不对称加成规则；非对称环酮的羰基的不对称加成反应。第三节以对称的化合物作为起始反应物的不对称合成在对称的起始反应物中引入不对称因素的不对称合成；非对称的试剂与对称的反应物进行的不对称合成。第四节绝对的不对称合成用非分子的不对称源圆偏振光进行的不对称反应3【基本要求】1. 掌握反应的对称 - 不对称属性， - 碳原子为不对称碳原子的非对称链型醛和酮的羰基的不对称加成规则，非对称环酮