河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 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,其根本原因就在于其结 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! 李力更教授 3
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 3 5 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。 6 有机化合物的数量巨大、结构 类型繁多,其根本原因就在于其结 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!
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 无论在有机合成、药物开发、 天然产物研究,还是在与生命有关 的化学问题等等方面,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! 李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 4 7 无论在有机合成、药物开发、 天然产物研究,还是在与生命有关 的化学问题等等方面,都必须在三 维空间上明确分子的结构和性能。 8 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!
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 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 非手性法 *紫外光谱法 *红外光谱法 *NMR波谱法 *晶体x-射线衍射法 手性法 旋光色散光谱和圆二色散光谱法 尽管NMR技术在有机化合物结构确证 中有着无可比拟的优势,且近三十年间取得 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 型几乎还是无能为力。 。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。 李力更教授 5
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 5 9 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 非手性法 手性法 10 尽管NMR技术在有机化合物结构确证 中有着无可比拟的优势,且近三十年间取得 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 型几乎还是无能为力。 ☞ 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
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 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). 法国物理学家,ORD法和CD法的发现者: Aime Auguste Cotton (1869-1951,French) .Cofonccdics of the dispersion (ORD) tion of Cotton 李力更教授
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 6 11 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)。 12 A. A. Cotton was a French physicist known for his studies of the interaction of light with chiral molecules. In the absorption bands of these molecules, he discovered large values of optical rotatory dispersion (ORD), or variation of optical rotation as a function of wavelength (Cotton effect), as well as circular dichroism or differences of absorption between left and right circularly polarized light. Aimé Auguste Cotton (1869-1951, French) 法国物理学家,ORD法和CD法的发现者:
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 ORD和CD的特点 ①所需要样品量少。 化学法需要的样品量至少要几十毫克甚 至上克,而ORD法和CD法可以在毫克级就 对化合物进行测量。 ②与x-单晶衍射方法相比,ORD法和CD 法可以测定非晶体的立体构型。 ③ORD法比x衍射法更容易学习。 旋光色散光谱 Optical Rotatory Dispersion 李力更教授 7
河北医科大学药学院 天然药物化学教研室 李力更 教授 7 13 ① 所需要样品量少。 化学法需要的样品量至少要几十毫克甚 至上克,而ORD法和CD法可以在毫克级就 对化合物进行测量。 ② 与 x-单晶衍射方法相比,ORD法和CD 法可以测定非晶体的立体构型。 ③ ORD法比 x-衍射法更容易学习。 ORD 和 CD 的特点 14 旋 光 色 散 光 谱 Optical Rotatory Dispersion