药物化学讲义

1、2021/3/171第10章立体异构第一节光学异构10.1物质的光学活性10.2含有一个手性碳原子的化合物10.3含有两个手性碳原子的化合物10.4不含手性碳原子的旋光异构2021/3/17210.1物质的旋光性1.普通光的振动2021/3/1732.偏振光和旋光性偏振光:只在一个平面上振动的光2021/3/1742021/3/1752021/3/1762021/3/177 旋光性:可使偏振光的振动平面发生改变的性质 旋光物质:具有旋光性的物质右旋物质（）:使偏振光向右旋转左旋物质（）:使偏振光向左旋转外消旋体（）:等量的右旋体和左旋体组成的混合体系,失去光学活性,但可以拆分为左旋和右旋两个具

2、有旋光性的异构体。2021/3/1783.旋光度和比旋光度 旋光度:旋光物质使偏振光旋转的角度,用表示。用旋光仪测量。2021/3/179 2021/3/1710 2021/3/171110.2含有一个手性碳原子的化合物1.手性与手性分子 手性:互呈实物与镜像关系而不能完全重合的特性 手性分子:与镜像不能重叠的分子称为手性分子2021/3/1712手性分子的判断（1）对称面:能把分子分成实物与镜像两部分的假想平面2021/3/1713对称中心: 2021/3/1714结论: 如果一个分子中没有任何对称面或对称中心,这个分子就是手性分子。 分子的手性是物质具有旋光分子的手性是物质具有旋光性的根本

3、原因性的根本原因2021/3/17152.手性碳:2021/3/17163.分子构型的表示方法（1）透视式2021/3/1717对映体 概念:结构式相同,只是手性碳相连的4个基团排列顺序不同,因此不能完全重合,这种异构体称为对映异构体。 特点:旋光方向相反,其它物理性质和化学性质相同2021/3/1718（2）费歇尔投影式原则:横前竖后,碳链竖直,小号在上2021/3/1719（3）R、S标记法2021/3/17202021/3/1721 1951年前无法确定其真实构型2021/3/17222021/3/17232021/3/17242021/3/1725 2021/3/1726内消旋体:分子

4、内虽含有手性碳原子,但同时存在对称性因素,而不显旋光活性的化合物。是一个化合物,不能再分离成具有旋光性的物质。外消旋体:由等量的左旋体和右旋体组成,可再分离为左旋体和右旋体,是混合物。2021/3/17272021/3/17282021/3/1729葡萄糖注射液的含量测定葡萄糖注射液的含量测定2021/3/1730一、目的要求 1.掌握旋光法测定葡萄糖注射液含量的基本原理、操作方法及结果计算。 2.学会正确使用自动旋光仪。2021/3/1731二、仪器与试剂 仪器 自动旋光仪,旋光管,移液管（50ml）,容量瓶(100ml)。 试剂 葡萄糖注射液（含量在10%以上）, 氨试液（取浓氨溶液400

5、ml,加水使成 1000ml）。2021/3/1732三、方法原理葡萄糖分子结构中有多个不对称碳原子,具有旋光性,为右旋体。一定条件下的旋光度是旋光性物质的特性常数,测定葡萄糖的比旋度,可以鉴别药物,也可以反映药物的纯杂程度。旋光度（）与溶液的浓度（c）和偏振光透过溶液的厚度（L）成正比。当偏振光通过厚1dm且每1ml中含有旋光性物质1g的溶液,使用光线波长为钠光D线（589.3nm）,测定温度为t时,测得的旋光度称为该物质的比旋度,以Dt=/Lc。2.0852的由来:+52.75为无水葡萄糖的比旋度,按下式计算无水葡萄糖的浓度:无水葡萄糖浓度（c）=100 /D20l如果换算成一水葡萄糖浓度

6、（c）时,则应为:c = c = =2.0852所以,测定葡萄糖溶液的旋光度可以求得其含量。175.5210016.18017.198)(16.180)(17.198无水葡萄糖的分子量一水葡萄糖的分子量2021/3/1733四、旋光仪的工作原理2021/3/1734WZZ-2自动旋光仪构造原理 1.光源2.小孔光栏3.物镜4.滤光片5.偏振镜6.磁旋线圈7.样品室8.偏振镜9.光电倍增管10.前置放大器11.自动高压12.选频放大器13.功率放大器14.伺服电机15.蜗轮蜗杆16.计数器2021/3/1735 使用方法（1）将仪器电源插头插入220V交流电源,并将接地脚可靠接地。（2）打开电源

7、开关,这时钠光灯应启亮,需经5min钠光灯预热,使之发光稳定。（3）打开电源开关（若光源开关打开后,钠光灯熄灭,则再将光源开关上下重复打开1到2次,使钠光灯在直流下点亮,为正常）。（4）打开测量开关,这时数码管应有数字显示。（5）将装有蒸馏水或其他空白溶剂的试管放入样品室,盖上箱盖,待示数稳定后,按清零按钮。试管中若有气泡,应先让气泡浮在凸颈处。通光面两端的雾状水滴,应用软布揩干。试管螺帽不宜旋得过紧,以免产生应为,影响读数。试管安放时应注意标记的位置和方向。2021/3/1736（6）取出试管,将待测样品注入试管,按相同的位置和方向放入样品室内,盖好箱盖。仪器数显窗将显示出该样品的旋光度。（

8、7）逐次按下复测按钮,重复读几次数,取平均值作为样品的测定结果。（8）如样品超过测量范围,仪器在45处来回振荡。此时,取出试管,打开箱盖按箱内回零按钮,仪器即自动转回零位。（9）仪器使用完毕后,应依次关闭测量、光源、电源开关。（10）钠灯在直流供电系统出现故障不能使用时,仪器也可在钠灯交流供电的情况下测试,但仪器的性能可能略有降低。（11）当放入小角度样品（小于0.5）时,示数可能变化,这时只要按复测按钮,就会出现新的数字。 2021/3/1737五、操作步骤 1.供试液的配制 精密取葡萄糖注射液适量（浓度为25的取40ml,制成每1ml中含葡萄糖10g的溶液）,置于100ml容量瓶中,加氨试

9、液0.2ml（10%或10%以下规格的本品可直接取样测定）,用水稀释至刻度,摇匀,静置10min,即得供试液 2.调整零点 将旋光管用蒸馏水冲洗数次,缓缓注满蒸馏水（注意勿使发生气泡）,小心盖上玻璃片、橡胶垫和螺帽,旋紧旋光管两端螺帽时,不应用力过大以免产生应力,造成误差,然后以软布或擦镜纸揩干、擦净,认定方向将旋光管置于旋光计内,调整零点。2021/3/1738 3.测定 将旋光管用供试液冲洗数次,按上述同样方式装入供试液并按同一方向置于旋光计内, 同法读取旋光度3次,取其平均值与2.0852相乘,即得供试液的旋光度。根据供试液的旋光度,求得葡萄糖注射液中C6H12O6H2O的含量。2021

10、/3/1739六、实验结果1.数据记录葡萄糖123平均值标示量百分含量%2021/3/1740 2.结果计算 式中: 1、2、3 测得的旋光度; 2.0852 常数; C 每100ml溶液中含葡萄糖的重量(g); L 旋光管的长度(dm)。3321%1000852. 2%LC标示量百分含量2021/3/1741六、注意事项 1.钠光灯启辉后至少20min后发光才能稳定,测定或读数时应在发光稳定后进行。 2.测定时应调节温度至200.5。 3.供试液应不显浑浊或含有混悬的小粒,否则应预先过滤并弃去初滤液。 4.测定结束后须将测定管洗净晾干,不许将盛有供试品的测试管长时间置于仪器样品室内;仪器不使用时样品室可放硅胶吸潮。2021/3/1742七、思考题 1.为什么在10%以上的葡萄糖溶液中加入氨试液并放置10min后才能测定旋光度?2021/3/1743构象:由单键旋转而产生的分子中原子或基团在空间的不同排列方式。 乙烷构象 丁烷构象 环己烷构象2