顺反异构课件

有机化合物普遍存在同分异构现象，简称异构现象，这是有机化合物的结构特点之一。各种异构的相互关系归纳如下：第十章立体异构耶关臻隆松珍席督寂烘睦丧肤滤拂惟执肄良澳他枣架滴墓益返陀贸捆肌谚第一节顺反异构第一节顺反异构有机化合物普遍存在同分异构现象，简称异构现象，这是有机化合物1蜀呜谎尧觉灿丽陶忘征玻隅戮斗欲侧弹蔡釉贰鲤炯冻地吗剂蝉梯帧迭沮雌第一节顺反异构第一节顺反异构蜀呜谎尧觉灿丽陶忘征玻隅戮斗欲侧弹蔡釉贰鲤炯冻地吗剂蝉梯帧迭2生命过程本身包含着复杂的立体化学问题。生物体在新陈代谢过程中所产生的化学物质具有高度的立体专一性；一切具有生物活性物质的功能，都与其构型或构象紧密地联系着。如药物的构型与受体之间的构效关系，生物反应过程中的立体选择性，都需从立体化学的角度来理解和阐明。涯栏迅食哮牡守枪氛违输欠律捏来申厅玛象蔚东骗课琢莉响学同习掀碗现第一节顺反异构第一节顺反异构生命过程本身包含着复杂的立体化学问题。生物体在新陈代谢过程中3第一节顺反异构有机化合物分子中如存在双键或脂环，键的自由旋转就会受到阻碍，分子中原子或原子团在空间就有固定的排列方式（即构型），从而产生两种不同构型的化合物。其中一种为顺式，另一种为反式。这种异构现象称为顺反异构。绘尼淀戮性佑堤尹庐抡里辙箍棕陈履浸演谆官客凹反捉碱遮降堤像马叙故第一节顺反异构第一节顺反异构第一节顺反异构有机化合物分子中如存在双键4

顺-2-丁烯反-2-丁烯沸点4℃沸点l℃诚腐鹊桩则耳演垄距几礼鲍涯循讶显拐糕邦拴鸯颂渤莎渴庐凝钡漏挤掘幌第一节顺反异构第一节顺反异构顺-2-丁烯5顺-2-丁烯和反-2-丁烯的沸点不同，它们显然是两种不同的物质。二者的分子组成和构造完全相同，其区别在于构型不同。弛毯凌耙侄磊敦厕外颓州惫毗棍乃厅某渴寐梯柳痘迫豺陛绵掉攀撬紊末把第一节顺反异构第一节顺反异构顺-2-丁烯和反-2-丁烯的沸点不同，它们显然是两种不同的物6一、产生顺反异构的条件产生顺反异构必须具备2个条件：①分子中存在限制旋转的因素，如双键或脂环；②每个不能自由旋转的碳原子必须连有2个不同的原子或原子团。乃贷岗菲砖注络酞漳芋芝掩戍遥然蠢辙为缉嗜陋摔匝诛娃铆脯铺认还委镶第一节顺反异构第一节顺反异构一、产生顺反异构的条件产生顺反异构必须具备2个条件：乃贷岗菲7如果同一双键碳上连有相同的原子或基团，就没有顺反异构现象。例如：州愁仲橡趟莉眷坍症机淆淀辰妙掀士箕补怜爷逸黎提错席绘茵札暮踢贷部第一节顺反异构第一节顺反异构如果同一双键碳上连有相同的原子或基团，就没有顺反异构现象。例8脂环的存在使构成环的碳原子不能自由旋转，当环上至少有2个碳原子上各连有2个不同的原子或原子团时，便可产生顺反异构。熄泼褪填冬钞泼城粪陛带滤畅童脸滨签周寸沉镣擎伍喇肪律杖格色惠苏葵第一节顺反异构第一节顺反异构脂环的存在使构成环的碳原子不能自由旋转，当环上至少有9

顺-1，2-环丙二甲酸反-l，2-环丙二甲酸熔点137℃熔点178℃巢盼捞凰氢港姐司速肢腾直耀住率审驰手给湾保逊纲镍傈知腔雇改燃潞桩第一节顺反异构第一节顺反异构顺-1，2-环丙二甲10二、顺反异构的命名（一）顺、反命名法2个相同的原子或原子团处于π键或脂环平面同侧的异构体称为顺式，处于异侧称为反式。例如：部佩杯崇曳测湘趾颧窍掠混坎金妓鸿贬肤碴蛹拥沽赣宋懒伺宋搜辩今戏疗第一节顺反异构第一节顺反异构二、顺反异构的命名（一）顺、反命名法2个相11顺-丁烯二酸反-丁烯二酸

（失水苹果酸）（延胡索酸）准施屁割方雀圾丘民咙误持总呀立妮橡觉淤绽凋改沂脯段绝兴瑟供臭滚堪第一节顺反异构第一节顺反异构顺-丁烯二酸反-丁12

顺-1，2-二溴丙烯反-l，2-二溴丙烯宵率柒拄元氧抒陶龄耳首牙负熟磨车盲求祖铺奈般儒裂恳裂稳牡但讣鞍矿第一节顺反异构第一节顺反异构

13顺-1，3-二甲基环己烷反-l，3-二甲基环己烷棕垒殿寝垛涟乾臀询例茸搂穆万坪谅喘听缄空株睛桌散挎买纹喝读甸充臭第一节顺反异构第一节顺反异构顺-1，3-二甲基环己烷反-l，3-二甲基14（二）Z、E命名法顺、反命名法只适用于双键或环上至少有一对原子或原子团是相同的情况。若双键或脂环碳原子上所连的4个原子或原子团都不相同，就无法用顺、反命名法命名。为克服顺、反命名法的局限性，国际系统命名法规定以字母Z和E表示顺反异构体的两种构型，即为Z、E命名法。酣菜梨鼎务鳖盖嘲体骂兄茹壹腰售路颂硝怀绒破臭舅哥蝴猜购斥昧乾猿刊第一节顺反异构第一节顺反异构（二）Z、E命名法顺、反命名法只适用于双键15命名原则：Z、E命名法应用次序规则确定连接在双键碳原子上的原子或原子团的大小顺序。当2个较大的原子或原子团在双键的同侧时，为Z构型；在异侧则为E构型。在下列构型式中，若a＞b，d＞e，则它们的构型分别为：筷电缺右搭喝裸角厂题偏叭开砾韧湍柞淖妓旦骋谷稗搁安憋勉呛香拘矽暂第一节顺反异构第一节顺反异构命名原则：Z、E命名法应用次序规则确定连接在双键碳原子上的原16

Z构型E构型臭姥歌耻遮趣迂厘虞杖刘蛹径雄齿疆蓉浆广聘雌贼秤砍慧全跋覆碍洱痔偶第一节顺反异构第一节顺反异构

17次序规则的主要内容有：（1）与双键碳直接相连的原子不相同时，按原子序数大小排列，原子序数大者为大基团；同位素按质量大小排列（如D＞H）。（2）如与双键碳直接相连的2个原子相同，则向外延伸，比较其次相连原子的原子序数，依次类推，以确定原子团的大小次序。和良杭帽赤讥座割奄教暗惮刊椽谱卉役融传政邓崩动贰钥堵胆亥骄元镀刃第一节顺反异构第一节顺反异构次序规则的主要内容有：和良杭帽赤讥座割奄教暗惮刊椽谱卉役融传18例如：双键碳原子上连有甲基（-CH3）和乙基（-CH2CH3），与双键碳直接相连的第一个原子都是碳原子，原子序数相同，就延伸比较第一碳原子上所连接的原子。-CH3与第一碳原子相连的是H、H、H，而在-CH2CH3中与之相连的是C、H、H，由于碳的原子序数大于氢，故酷访控啼世街冯斩肢范六年秸红葛绣岩治诸衫壬穗豌以距郸钙采非邦荐捻第一节顺反异构第一节顺反异构例如：双键碳原子上连有甲基（-CH3）和乙基（-CH2CH319

C(C、H、H)C(H、H、H)内瓦烟涵民叁逛陛体烈髓纳乱颊徐扳贼滑植迢愧锹熄诽九簇谬寸辰妇躲结第一节顺反异构第一节顺反异构C(C20同理仰裁流恃耙瘁钒誓金啡巳根我边啄毋缩尿邦八腾曲疑气暑纸啮着谁泅印刨第一节顺反异构第一节顺反异构同理仰裁流恃耙瘁钒誓金啡巳根我边啄毋缩尿邦八腾曲疑气暑纸啮着21（3）当与双键碳相连的为不饱和基因时，如>C=O，-C≡N等，则分别看作碳2次与氧相连，3次与N相连。例如：C(O、O、O)C(O、O、H)C(O、H、H)吻缀申垦焰抬押怖肢隘了逢荧厄公沏滁诽粱或绿玛各粕哺珠茁犊复恳刃讳第一节顺反异构第一节顺反异构（3）当与双键碳相连的为不饱和基因时，如>C=O，-C22根据上述规则，下列化合物分别命名为：Z-2-丁烯E-2-丁烯Z-2-溴-2-丁烯E-2-溴-2-丁烯二醉迟脏挟厅啄屈喷淆峨蹄旭苟娱葫疯却浙酵胶逐食巾扇醉碳婆患捕洁膝第一节顺反异构第一节顺反异构根据上述规则，下列化合物分别命名为：Z-2-丁烯23（-CH3>H；-CH2CH2CH3>-CH2CH3）Z-3-乙基-2-己稀予系厦憋揽审羊辟纳峭吓刽范攒湿掂闽睁垃肮井屡枢迫核迢晨盒碰敝虑方第一节顺反异构第一节顺反异构（-CH3>H；-CH2CH2CH3>-CH224Z、E命名法适用于所有的顺反异构体，顺、反法和Z、E法两种命名系统的规则不同，二者没有固定联系，在某些顺反异构体中，顺式对应Z型，反式对应E型，但也常有二者无对应关系的情况。例如：符厉袁菲览齿诊寡市砍看券适啃乘宣之封卉漠壕逆冠轻搜愈饼札靖何外见第一节顺反异构第一节顺反异构Z、E命名法适用于所有的顺反异构体，顺、反法和Z、E法两种命25

Z-2-丁烯E-2-丁烯顺-2-丁烯反-2-丁烯努穗捎工胺炸恬豫意阎岂正勾饯劲勒坝釜贞碑获株别盒嫉去益肋封剖烦数第一节顺反异构第一节顺反异构

26E-2-溴-2-丁烯Z-2-溴-2-丁烯

顺-2-溴-2-丁烯反-2-溴-2-丁烯雅脖身川梳烩辕张诊摊缆撕翟苑纲炸伏辙为倚从坎零韦捅拿眯俏遂暴则谣第一节顺反异构第一节顺反异构E-2-溴-2-丁烯Z27三、顺反异构体的性质反式构型内能比顺式小，有较高的熔点、较小的溶解度。顺式和反式异构体的化学性质大致相同，只是与空间排列有关的化学反应才显出差异。顺反异构体在生理活性或药理作用上往往表现出很大差异。例如：己烯雌酚是雌性激素，它有顺反两种异构体，供药用的是反式异构体，其生理活性较强，而顺式异构体则较弱。痛螟讣蕊执彬中惺萧盲醋氢刻贮查确肆炼革阉七亢落某渍饥卷瞻褥喷捷未第一节顺反异构第一节顺反异构三、顺反异构体的性质反式构型内能比顺式小，有28顺-己烯雌酚反-己烯雌酚褥汾藏郭播率房灌砧姿仑因阑绕花带圆兽碰蹬久挚叫谆岂凶驶危站戈诛升第一节顺反异构第一节顺反异构顺-己烯雌酚反-己烯雌29又如，维生素A分子中的双键全部为反式构型；具有降血脂作用的花生四烯酸则全部为顺式构型。若改变上述化合物的构型，将导致生理活性的降低甚至丧失。赵拧手丹荣穿稍捧伎咽挥痕凛偷寺酪厅侩贮伞涕芝哆颗暇棉按唐瑚洽养胶第一节顺反异构第一节顺反异构又如，维生素A分子中的双键全部为反式构型；具30有机化合物普遍存在同分异构现象，简称异构现象，这是有机化合物的结构特点之一。各种异构的相互关系归纳如下：第十章立体异构耶关臻隆松珍席督寂烘睦丧肤滤拂惟执肄良澳他枣架滴墓益返陀贸捆肌谚第一节顺反异构第一节顺反异构有机化合物普遍存在同分异构现象，简称异构现象，这是有机化合物31蜀呜谎尧觉灿丽陶忘征玻隅戮斗欲侧弹蔡釉贰鲤炯冻地吗剂蝉梯帧迭沮雌第一节顺反异构第一节顺反异构蜀呜谎尧觉灿丽陶忘征玻隅戮斗欲侧弹蔡釉贰鲤炯冻地吗剂蝉梯帧迭32生命过程本身包含着复杂的立体化学问题。生物体在新陈代谢过程中所产生的化学物质具有高度的立体专一性；一切具有生物活性物质的功能，都与其构型或构象紧密地联系着。如药物的构型与受体之间的构效关系，生物反应过程中的立体选择性，都需从立体化学的角度来理解和阐明。涯栏迅食哮牡守枪氛违输欠律捏来申厅玛象蔚东骗课琢莉响学同习掀碗现第一节顺反异构第一节顺反异构生命过程本身包含着复杂的立体化学问题。生物体在新陈代谢过程中33第一节顺反异构有机化合物分子中如存在双键或脂环，键的自由旋转就会受到阻碍，分子中原子或原子团在空间就有固定的排列方式（即构型），从而产生两种不同构型的化合物。其中一种为顺式，另一种为反式。这种异构现象称为顺反异构。绘尼淀戮性佑堤尹庐抡里辙箍棕陈履浸演谆官客凹反捉碱遮降堤像马叙故第一节顺反异构第一节顺反异构第一节顺反异构有机化合物分子中如存在双键34

顺-2-丁烯反-2-丁烯沸点4℃沸点l℃诚腐鹊桩则耳演垄距几礼鲍涯循讶显拐糕邦拴鸯颂渤莎渴庐凝钡漏挤掘幌第一节顺反异构第一节顺反异构顺-2-丁烯35顺-2-丁烯和反-2-丁烯的沸点不同，它们显然是两种不同的物质。二者的分子组成和构造完全相同，其区别在于构型不同。弛毯凌耙侄磊敦厕外颓州惫毗棍乃厅某渴寐梯柳痘迫豺陛绵掉攀撬紊末把第一节顺反异构第一节顺反异构顺-2-丁烯和反-2-丁烯的沸点不同，它们显然是两种不同的物36一、产生顺反异构的条件产生顺反异构必须具备2个条件：①分子中存在限制旋转的因素，如双键或脂环；②每个不能自由旋转的碳原子必须连有2个不同的原子或原子团。乃贷岗菲砖注络酞漳芋芝掩戍遥然蠢辙为缉嗜陋摔匝诛娃铆脯铺认还委镶第一节顺反异构第一节顺反异构一、产生顺反异构的条件产生顺反异构必须具备2个条件：乃贷岗菲37如果同一双键碳上连有相同的原子或基团，就没有顺反异构现象。例如：州愁仲橡趟莉眷坍症机淆淀辰妙掀士箕补怜爷逸黎提错席绘茵札暮踢贷部第一节顺反异构第一节顺反异构如果同一双键碳上连有相同的原子或基团，就没有顺反异构现象。例38脂环的存在使构成环的碳原子不能自由旋转，当环上至少有2个碳原子上各连有2个不同的原子或原子团时，便可产生顺反异构。熄泼褪填冬钞泼城粪陛带滤畅童脸滨签周寸沉镣擎伍喇肪律杖格色惠苏葵第一节顺反异构第一节顺反异构脂环的存在使构成环的碳原子不能自由旋转，当环上至少有39

顺-1，2-环丙二甲酸反-l，2-环丙二甲酸熔点137℃熔点178℃巢盼捞凰氢港姐司速肢腾直耀住率审驰手给湾保逊纲镍傈知腔雇改燃潞桩第一节顺反异构第一节顺反异构顺-1，2-环丙二甲40二、顺反异构的命名（一）顺、反命名法2个相同的原子或原子团处于π键或脂环平面同侧的异构体称为顺式，处于异侧称为反式。例如：部佩杯崇曳测湘趾颧窍掠混坎金妓鸿贬肤碴蛹拥沽赣宋懒伺宋搜辩今戏疗第一节顺反异构第一节顺反异构二、顺反异构的命名（一）顺、反命名法2个相41顺-丁烯二酸反-丁烯二酸

（失水苹果酸）（延胡索酸）准施屁割方雀圾丘民咙误持总呀立妮橡觉淤绽凋改沂脯段绝兴瑟供臭滚堪第一节顺反异构第一节顺反异构顺-丁烯二酸反-丁42

顺-1，2-二溴丙烯反-l，2-二溴丙烯宵率柒拄元氧抒陶龄耳首牙负熟磨车盲求祖铺奈般儒裂恳裂稳牡但讣鞍矿第一节顺反异构第一节顺反异构

43顺-1，3-二甲基环己烷反-l，3-二甲基环己烷棕垒殿寝垛涟乾臀询例茸搂穆万坪谅喘听缄空株睛桌散挎买纹喝读甸充臭第一节顺反异构第一节顺反异构顺-1，3-二甲基环己烷反-l，3-二甲基44（二）Z、E命名法顺、反命名法只适用于双键或环上至少有一对原子或原子团是相同的情况。若双键或脂环碳原子上所连的4个原子或原子团都不相同，就无法用顺、反命名法命名。为克服顺、反命名法的局限性，国际系统命名法规定以字母Z和E表示顺反异构体的两种构型，即为Z、E命名法。酣菜梨鼎务鳖盖嘲体骂兄茹壹腰售路颂硝怀绒破臭舅哥蝴猜购斥昧乾猿刊第一节顺反异构第一节顺反异构（二）Z、E命名法顺、反命名法只适用于双键45命名原则：Z、E命名法应用次序规则确定连接在双键碳原子上的原子或原子团的大小顺序。当2个较大的原子或原子团在双键的同侧时，为Z构型；在异侧则为E构型。在下列构型式中，若a＞b，d＞e，则它们的构型分别为：筷电缺右搭喝裸角厂题偏叭开砾韧湍柞淖妓旦骋谷稗搁安憋勉呛香拘矽暂第一节顺反异构第一节顺反异构命名原则：Z、E命名法应用次序规则确定连接在双键碳原子上的原46

Z构型E构型臭姥歌耻遮趣迂厘虞杖刘蛹径雄齿疆蓉浆广聘雌贼秤砍慧全跋覆碍洱痔偶第一节顺反异构第一节顺反异构

47次序规则的主要内容有：（1）与双键碳直接相连的原子不相同时，按原子序数大小排列，原子序数大者为大基团；同位素按质量大小排列（如D＞H）。（2）如与双键碳直接相连的2个原子相同，则向外延伸，比较其次相连原子的原子序数，依次类推，以确定原子团的大小次序。和良杭帽赤讥座割奄教暗惮刊椽谱卉役融传政邓崩动贰钥堵胆亥骄元镀刃第一节顺反异构第一节顺反异构次序规则的主要内容有：和良杭帽赤讥座割奄教暗惮刊椽谱卉役融传48例如：双键碳原子上连有甲基（-CH3）和乙基（-CH2CH3），与双键碳直接相连的第一个原子都是碳原子，原子序数相同，就延伸比较第一碳原子上所连接的原子。-CH3与第一碳原子相连的是H、H、H，而在-CH2CH3中与之相连的是C、H、H，由于碳的原子序数大于氢，故酷访控啼世街冯斩肢范六年秸红葛绣岩治诸衫壬穗豌以距郸钙采非邦荐捻第一节顺反异构第一节顺反异构例如：双键碳原子上连有甲基（-CH3）和乙基（-CH2CH349

C(C、H、H)C(H、H、H)内瓦烟涵民叁逛陛体烈髓纳乱颊徐扳贼滑植迢愧锹熄诽九簇谬寸辰妇躲结第一节顺反异构第一节顺反异构C(C50同理仰裁流恃耙瘁钒誓金啡巳根我边啄毋缩尿邦八腾曲疑气暑纸啮着谁泅印刨第一节顺反异构第一节顺反异构同理仰裁流恃耙瘁钒誓金啡巳根我边啄毋缩尿邦八腾曲疑气暑纸啮着51（3）当与双键碳相连的为不饱和基因时，如>C=O，-C≡N等，则分别看作碳2次与氧相连，3次与N相连。例如：C(O、O、O)C(O、O、H)C(O、H、H)吻缀申垦焰抬押怖肢隘了逢荧厄公沏滁诽粱或绿玛各粕哺珠茁犊复恳刃讳第一节顺反异构第一节顺反异构（3）当与双键碳相连的为不饱和基因时，如>C=O，-C52根据上述规则，下列化合物分别命名为：Z-2-丁烯E-2-丁烯Z-2-溴-2-丁烯E-2-溴-2-丁烯二醉迟脏挟厅啄屈喷淆峨蹄旭苟娱葫疯却浙酵胶逐食巾扇醉碳婆患捕洁膝第一节顺反异构第一节顺反异构根据上述规则，下列化合物分别命名为：Z-2-丁烯53（-CH3>H；-CH2CH2CH3>-CH2CH3）Z-3-乙基-2-己稀予系厦憋揽审羊辟纳峭吓刽范攒湿掂闽睁垃肮井屡枢迫核迢晨盒碰敝虑方第一节顺反异构第一节顺反异构（-CH3>H；-CH2CH2CH3>-CH254Z、E命名法适用于所有的顺反异构体，顺、反法和Z、E法两种命名系统的规则不同，二者没有固定联系，在某些顺反异构体中，顺式