《醫(yī)用化學》 四、含兩個手性碳原子的分子

在有機化合物中，隨著手性碳原子數(shù)目的增加，對映異構現(xiàn)象也愈雜。

（一）含兩個不同的手性碳原子的分子

這類分子中，兩個手性碳不同，即一個手性碳上所連的四個原子或原子團與另一個手性 碳上所連的不同或不完全相同。這種分子有四種具有旋旋光性的異構體，例如，2-羥基-3-氯丁二酸。它的C-2上連的

是-H，-OH，--COOH及-CHCLCOOH，C-3上連的是-H，CL，-COOH及-CHOHCOOH，這是兩個不同的手性碳。它們的費歇爾投影式如下：

Ⅰ與Ⅱ是一對對映體，Ⅲ與Ⅳ是另一對對映體。Ⅰ（或Ⅱ）與Ⅲ（或Ⅳ）雖是具有旋光性的異構體，但并不是對映體，而是非對映異構體（非對映體）。非對映體之間不僅旋光性不同，理化性質也有一定的差異（表17-2）。

表17－2　2-羥基-3-氯丁二酸的一些物理性質

化合物構型熔點/℃[α]20DⅠ（2S，3S）173（±）146+31.3（乙酸乙酯）Ⅱ（2R，3R）173 （±）146-31.3（乙酸乙酯）Ⅲ（2R，3S）167　（±）153-9.4（水）Ⅳ（2S，3R）167?。ā溃?53+9.4（水）

任何含兩個不同的手性碳原子的分子都有四個立體異構體，即兩對對映體。

含兩個或兩個以上手性碳的分子中，每個手性碳的構型都須用R/S標示，寫在化合物名稱之前，并標以該手性碳的位次。例如，Ⅰ為（2S，3S）-2-羥基-3-氯丁二酸。

（二）含兩個相同的手性碳原子的分子

這類分子中，兩個手性碳相同。例如，酒石酸的

C-2與C-3都是手性碳，且各連有-H，-OH，-COOH及-CHOHCOOH，這是兩個相同的手性碳原子。它們的費歇爾投影式如下：

Ⅴ與Ⅵ是一對對映體。Ⅶ的兩個費歇爾投影式是等同的。因為將任何一個在紙平面上旋轉180°即得另一個。Ⅶ雖有兩個手性碳原子，卻不具旋光性。這是由于這個分子是對稱的，它有一個對稱面，即垂直于C（2）-C（3）鍵的平面。這種異構體叫做內消旋體，用meso-或i-表示。

內消旋酒石酸與外消旋酒石酸雖然都不具旋光性，但它們有本質上的不同。內消旋體是純物質，不能拆分；外消旋體則能拆分為左旋體及右旋體。內消旋體的性質與左旋體或右旋體也有差異（表17-3）。

表17－3　幾種酒石酸的性質

酒石酸熔點/℃[α]25D（水）溶解度/g·（100g水）-1相對密度(20℃)PKa1PKa2(+)170+12°1471.7602.934.23(-)170-12°1471.7602.934.23i-1401251.6663.24.80(±)20524.61.6872.964.24

含n個不同的手性碳原子的分子有2n個立體異構體，成為2n-1對對映體。