天然产物绝对构型的测定 -旋光色散光谱法 李力重数经 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 Determination of Organic Stereoisomers by ORD Li li-geng ● Department of Medicinal Natural Product Chemistry College of Pharmaceutical Science Hebei Medical University
1 河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 天然产物绝对构型的测定 ---------- ----------旋光色散光谱法 李力更 教授 Department of Medicinal Natural Product Chemistry College of Pharmaceutical Science Hebei Medical University Determination of Organic Stereoisomers by ORD Li li-geng
“没有理论上的总结和提高,几乎 所有的研究工作都是低水平上的模仿 或简单的重复”。 LI Ligeng 据文献报道,已确定结构的有机化合 物超过2,000万个。 现在每月公开报道约~7,000个新化 合物。其中90%以上是有机化合物。 有机化合物的数量巨大、结构类型繁 多,原因在于其结构上的加合性(同系 性)和异构性。 其中立体异构是最主要原因之一。 2
2 3 “没有理论上的总结和提高,几乎 所有的研究工作都是低水平上的模仿 或简单的重复”。 LI Ligeng 4 据文献报道,已确定结构的有机化合 物超过 2,000 万个。 现在每月公开报道约 ~7,000 个新化 合物。其中 90% 以上是有机化合物。 有机化合物的数量巨大、结构类型繁 多,原因在于其结构上的加合性(同系 性)和异构性。 其中立体异构是最主要原因之一
无论在有机合成、药物开发、笑 然产物研究方面,还是在与生命有关 的化学问题等方面,都必须在三维空 间上明确分子的结构和性能。 正确地确定一个有机化合物的立 体构型,是有机化学工作者,尤其是 药物研究工作者不可忽视、甚至是不 容推辞的工作!
3 5 无论在有机合成、药物开发、天 然产物研究方面,还是在与生命有关 的化学问题等方面,都必须在三维空 间上明确分子的结构和性能。 6 正确地确定一个有机化合物的立 体构型,是有机化学工作者,尤其是 药物研究工作者不可忽视、甚至是不 容推辞的工作!
测定手性化合物绝对构型的经典方法 *化学相关法 *测定旋光度法 *紫外光谱法 *红外光谱法 *NMR波谱法 *晶体x射线衍射法 。旋光色散光谱和圆二色散光谱法 尽管NMR技术在近三十年间取得迅 猛发展,但是对于确定一些仅仅在光学上 存在差异的异构体(对映异构体)的绝对 构型还是无能为力 。对于光学(对映) 异构体而言,它们的 NMR等数据基本相同, 差别仅仅表现在对光的 性质和生理活性上
4 7 测定手性化合物绝对构型的经典方法: *化学相关法 *测定旋光度法 *紫外光谱法 *红外光谱法 *NMR 波谱法 *晶体 x-射线衍射法 ☞ 旋光色散光谱和圆二色散光谱法 8 尽管 NMR 技术在近三十年间取得迅 猛发展,但是对于确定一些仅仅在光学上 存在差异的异构体(对映异构体)的绝对 构型还是无能为力。 ☞ 对于光学(对映) 异 构 体 而 言 , 它 们 的 NMR 等数据基本相同, 差别仅仅表现在对光的 性质和生理活性上
随之发展起来的ORD、CD光学鉴别方法 以及进一步发展出来的圆二色散激子手性法 (ECCD)对确定分子的绝对构型有了新突破。 ORD:旋光色散光谱(Optical Rotatory Dispersion) CD:园二色散光谱(Circular Dichroism) 富ORD和CD均属手性光谱 (Chiroptical spectra). ORD和CD的特点] ①所需要样品量少。 一般进行化学方法需要的样品量往往要几 十毫克甚至上克,对于天然产物而言,那将是 十分“奢侈”的!而ORD和CD可以在毫克级 就对化合物进行测量。 ②与x-单晶衍射方法相比,ORD和CD可 以测定非晶体的立体构型。 ③此法比x衍射法更容易学习。 5
5 9 随之发展起来的 ORD、CD 光学鉴别方法 以及进一步发展出来的圆二色散激子手性法 (ECCD)对确定分子的绝对构型有了新突破。 ORD:旋光色散光谱(Optical Rotatory Dispersion) CD:园二色散光谱(Circular Dichroism) ☞ ORD 和 CD 均属手性光谱 (Chiroptical spectra)。 10 ① 所需要样品量少。 一般进行化学方法需要的样品量往往要几 十毫克甚至上克,对于天然产物而言,那将是 十分“奢侈”的!而 ORD 和 CD 可以在毫克级 就对化合物进行测量。 ② 与 x-单晶衍射方法相比, ORD 和 CD 可 以测定非晶体的立体构型。 ③ 此法比 x-衍射法更容易学习。 ORD 和 CD 的特点