Dong phan

ĐỒNG PHÂN CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ+Đồng phân cấu tạođp phẳng +Đồng phân lập thểđp không gian -Đồng phân cấu hình: Các hợp chất có cùng công thức khai triển phẳng với cùng nhóm chức và vị trí

Đồng phân cấu tạo(đp phẳng)

• Đp mạch C iso- butan Ciclobutan

n-butan

• Đp vị trí

α -Alanin β- alanin

• Đp nhóm chức

aldehid propionic aceton

Sự hỗ biến: Dạng ceton Dạng enol

ĐỒNG PHÂN CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ

COOH

OH H

CH 3

ĐỒNG PHÂN CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ

+Đồng phân cấu tạo(đp phẳng)

+Đồng phân lập thể(đp không gian)

-Đồng phân cấu hình:

Các hợp chất có cùng công thức khai triển phẳng với cùng nhóm chức và vị trí nhóm chức, nhưng có sự phân bố khác nhau trong không gian của nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử đối với bộ phận bất đối xứng của phân tử

Đp hình học và Đp quang học -Cấu dạng( cấu trạng)

I Đồng phân hình học

Do sự phân bố khác nhau của nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử đối với bộ

khung cứng (Nối đôi, nối ba, hay mặt phẳng trung bình) của toàn bộ phân

C C

Br

CH 3

H Br

CH 3 CH 3

CH 3 H

H CH 3

II Đồng phân quang học

Đồng phân quang học là các hợp chất có tác dụng khác nhau đối với với ánh sáng phân cực Do sự phân bố các nhóm chức, nhóm thế trong không gian khác nhau.

COOH

OH H

CH 3

1 Đp hình học của hợp chất có 1 nối đôi

1.1 Nối C=C:

a/.Hệ thống Cis–Trans: theo nhóm thế giống nhau

* Điều kiện: Hai C gắn với nối đôi phải chứa hai nhóm thế khác nhau.

A ≠ B và D ≠ F

+ Hai nhóm thế giống nhau ở cùng bên mặt phẳng: Cis

+ Hai nhóm thế giống nhau ở khác mặt phẳng: Trans.

Cis-1,2-dichloro propen Trans-1,2-dichloro propen

E A

Đp hình học

• Lưu ý: Hệ thống E–Z có thể không trùng với hệ thống Cis–Trans

Acid–(Z)–2–metylbuta–2–enoic

(E)–1–Bromo–1,2–dicloroeten Trans– Cis–

Cl Br

⊕ Quy tắc ưu tiên Cahn – Ingold – Prelog

a/ Các nhóm được sắp xếp ưu tiên theo bậc số nguyên tử tăng dần

-I > -Br > Cl > -F > -CH3 > H b/ Nếu nguyên tử gắn vào C bất đói xứng giống nhau, ta xét ưu tiên theo nguyên tử tiếp theo

C

CH 3 H H

C

H H H

Quy tắc ưu tiên Cahn – Ingold – Prelog

c/ Trường hợp liên kết đôi và ba

(C) (C)

(N)

(C) (C)

Đp hình học

1.2 Nối đôi C=N–OH (Oxim)

Anti–Benzaldoxim Sin–Benzaldoxim

(H và OH ở khác bên nối đôi)

(H và OH ở cùng bên nối đôi) 1.3 Nối đôi N=N (azo)

Đp hình học

2 Đồng phân hình học của hợp chất có nhiều nối đôi.

Tổng quát: Hợp chất có n nối đôi liên hợp và chứ nhóm thế bất đối xứng thì có 2n đồng phân hình học

Cis- cis trans-cis

3 Đồng phân hình học của Xicloankan (Đp loại Ciclan)

C C

a H

C C H

b H H

CH 3 CH 3

CH 3

CH 3

∗ Vài tính chất của đồng phân hình học

+ Các đồng phân trans thường bền hơn các đồng phân Cis

+ Nhiệt độ nóng chảy (mp) của đồng phân cis thường thấp hơn đồng phân trans.

+ Nhiệt độ sôi (bp) của đồng phân cis thường cao hơn đồng phân trans.

+ Tỷ trọng và chiết xuất của đồng phân cis thường lớn hơn các đồng phân trans.

+ Hoạt tính của đồng phân hình học có thể khác nhau:

Vd: Acid Maleic dễ bị mất nước để cho anhydric hơn acid fumaric

C

O

C H

O

C

O

II.Đồng phân quang học

Ánh sáng phân cực và tính triền quang

>< Mắt

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

(1) nguồn sáng 4) ánh sáng phân cực

(2) ánh sáng thường (5) Ống chứa mẫu

(3) Kính phân cực (6) Kính phân giải

Mẫu chất có tác dụng đối với ánh sáng phân cực(quay trái, quay phải) gọi là chất có tính triền

quang

Các chất có tính truyền quang thì có tính bất đối xứng phân tử

B r H

H

C I

H

COOH OH H

CH 3

C

I Br

b/ Trường hợp nhiều C bất đối xứng

+2 C* không tương đương: Acid 2,3-dihidroxy butanoic

COOH

CH3HO

HO H

H

COOH OH H

CH CH

H H COOH

COOH

H O

H

Qui tắc Van’t Hoff

Nếu hợp chất có nC* và không tương đương,

CH3

Đồng phân quang học không có C*

Hợp chất

allen diphenyl

4 Đồng phân loại Ciclan(Cicloankan):

Đồng phân loại Ciclan xảy ra khi vòng no mang 2 hay nhiều nhóm thế.

HH

C a

b

C C

c d

R

R '

R ''

R '''

Danh pháp của C*

Danh pháp R-S (Rectus–Sinister)

Hợp chất C*ABDE

Giả sử độ ưu tiên: A (1)> B(2) > D(3) > E (4)

Hướng mắt nhìn: Từ C* đến nhóm ít ưu tiên nhất

D A

Danh pháp của C*

Đọc R/S trên công thức Fisher:

+ Chuyển nhóm ít ưu tiên nhất về vị trí thấp nhất

+ Chuyển đổi các nhóm theo thứ tự 1,2,3.

Lưu ý: Khi chuyển đổi vị trí của hai nhóm bất kỳ sẽ làm thay đổi cấu hình

(S)–2– Butanol (S)–2– ButanolC

C2H5H

CH3

OH

C2H5OH

CH3H

C2H5H

1

41

2

Các hệ danh pháp khác

Danh pháp D-L

Cấu hình chuẩn của aldehid glyceric(glyceraldehid)

D (+) Glyceraldehid L (-) glyceraldehid

Đường dãy D đường dãy L

Acid amin dãy D Acid amin dãy L

C COOH R

COOH R

H 2 N H

CHO

CH2OH

OH H

CHO

CH2OH H HO

Các hệ danh pháp khác

Danh pháp Erythro- threo

2 đồng phân erythro 2 đồng phân threo

Đồng phân cấu trạng(Cấu dạng)

Cấu dạng: Sự quay tự do của các nhóm nguyên tử quanh nối σC-C trong không gian

Các nhóm nguyên tử quay quanh nối σC–C của phân tử tạo nên vô số cấu dạng.

Các cấu dạng của n–Butan: CH3CH2CH2CH3

Đối lệch Bán lệch Che khuất 1 phần Che khuất toàn phần

(Bền) Khá bền) (Kém bền) (Không bền)

CH3

H H

CH3

CH3

CH3H

H

CH3

H H

H

Cấu trạng của ciclohexan

H H H

Đp quang học có vai trò quan trọng trong đời sống tự nhiên

Các chất chuyển hóa, các chất men là các hệ thống hợp chất quang hoạt

+ D-(+)-Glucose là đường có tác dụng sinh học làm chất tiêm truyền, ngược lại L-(+)-Glucose không có tác dụng sinh học.

+ Asparagin dạng hữu truyền có vị ngọt, tả triền có vị đắng, racemix không vị.

+ Adrenalin dạng tả triền tác dụng lên thành mạch máu gấp 15 lần dạng hữu truyền.

The end

Tác dụng sinh học của đp quang học