l-构型和D-构型与rs构型

1、L-构型和D-构型19世纪末，费歇尔建议用甘油醛为标准来确定对映为了避免任意指定构型所造成的混乱, 体的构型。它们的投影式如下：CHOII ch2oh(I)CHOIH0-*C-H I CHzOH(II)指定：（I）代表右旋甘油醛，OH在手性碳原子的右边， 这种构型被定为 D型；（H） 代表左旋甘油醛，OH在手性碳原子的左边， 被定为L-型。因此（I）是D-（ + ）-甘油醛,（H）是L-（）-甘油醛。D和L分别表示构型。而（+ ）和（）则表示旋光方向。这 样的规定，可能完全符合事实，也可能与事实相反。在选定了以甘油醛这样的构型为标准后，就可以通过一系列的化学反应，把其他旋光性化合物与甘油醛联系

2、起来，以确定它们的构型。例如：CHOCOOHIKgOIH-C-OH 嶋 H-C-OHIICHzOHCH 盘 OHNdJ0i+ HC1D-（*）-甘油醛COOHH-C-OH QCOOHIH-C-OHICHsfirCOOHIH-C-OHICHiNHiD-(+r异丝氨醜乳酸D-c-j-e-a 乳脱以上各反应都只是分别在C-1和C-3两个官能团上进行的，并没有改变和手性碳原子相连的一H和一OH的空间排列关系，即一OH都处在手性碳原子右边。因而都和D-（+ ）-甘油醛具有相同的构型，都属于D-型。CHOCOOH1-H-C-OHCH20HCH20HCOOHCOOH|-r11H-C-OHH-C-OHCH2N

3、H2ch3B-C+甘油醪甘油酸异丝氨酸乳酸必须注意构型和旋光方向没有一定关系，从上式可以看出，D-甘油醛是右旋的，而D-乳酸却是左旋光的。对于一对对映体而言，如果D-型是左旋体，那么 L-型一定是右旋体。反之也如此。通过像上面所说的化学方法确定的构型，是以甘油醛人为指定的构型为标准的，并不是直接测定出来的，所以称为相对构型”。至于两种甘油醛的绝对构型”（真正的构型），直到20世纪50年代初才得到解决。1951年，毕育特（Bijvoet ）利用特种x射线结晶法，直接 确定了右旋酒石酸铷钠的绝对构型，证实了它的相对构型就是绝对构型。因而也证实了过去任意指定的甘油醛的构型也正是它们的绝对构型。这样一

4、来，相对标准变成了绝对标准。凡用甘油醛为标准所确定的旋光化合物的相对构型，也就是它们的绝对构型。D、L扌勾型表示法有其局限性，只适用于有一个手性碳原子化合物。对于含多个手性碳原子的化合物就难于表示。但由于习惯的原因，目前在糖和氨基酸类物质中仍较普遍采用。R-构型和S-构型由于D、L扌勾型表示法有局限性，1970年，IUPAC建议根据绝对构型的观点，对对映异构体 的构型提出了另一种表示方法，即 R、S构型表示法，这种方法不需选定什么化合物作为标 准，而是直接对化合物的立体结构或其透视式甚至投影式进行处理。R、S构型表示法原则为： 首先把手性碳原子所连的四个基团（a、b、c、d）按 顺序规则”的规

5、定，进行排队。若a>b>c>d,即卩a的顺序最大，d的顺序最小。 再把立体结构式或其透视式中d （顺序最小）的基团，放在离观察者最远的位置，而使a、b、c处在观察者的眼前。 然后从a开始，按abc连成圆圈，如果bc是按顺时针方向旋转，这种构 型就用R表示（R是拉丁文“Rectus的字首，是右的意思）；反之，如ab宀c是按反时针方 向旋转，就用S表示（S是拉丁文“Sinister,是左的意思）。见图3-11。R 构型d“构型图沪11构型的确定（1）透视式观察法。下面是甘油醛的透视式，手性碳原子上连有四个不同的原子和基团（H、OH、CHOcHoH） , H和OH在纸平面上,CHO

6、指向纸平面的后方,CHOH伸向纸平面的前方。按顺序规则”的规定排列，应是OH> CHO>CHOH> Ho H的顺序最小，应放在离眼睛最远的位置时进行观察（箭头是表示观察的方向）手性碳原子在纸平面上，竖键指向后方，横键伸向前方。投影式中顺序最小的基团（d）处在竖键上，可直接观察，其他基团若是按顺时针旋 转方向排列的，则为 R-构型。如果是按反时针放置方向排列的即为S构型。例如：乳酸附构型(a>b >c>d)s-构型CH5S-乳酸OHHL酸投影式中顺序最小的基团（d）在横键上。a.直接观察法。可根据费歇尔投影式中各键的伸展方向观察 仍是眼睛正视最小基团。以乳酸为例进行观察。（竖键向后，横键向前）COOHCOOHOHCH3CH5針乳酸OH>COOH>CH3> HCH3ch3HOb.互换位置法。根据前面已叙述的费歇尔投影式在纸平面的操作法则：我们仍以乳酸为例，把最小基团交换到竖键上进行观察。COOHHaCOH （构型改变）E基团交换偶数次构型不变，交换奇数次构型改变。COOHCHsCH&OH交擬一次5-乳酸交换二次COOH （构型不吏）还有一些简便的方法，当顺序最小的原子或基团在横键上， 这时只看其他三个原子或基 团的排列顺序，如果是顺时针方向，所代表的是 S