在有机物中,差向异构体的区别通常位于单个非对称碳原子上,一般地,这个碳会被标示出来,如
D-葡萄糖的C2异构体
D-甘露糖。若未标示出,通常假定为C2,比如,D-葡萄糖的差向异构体为D-甘露糖。
端基差向异构一般存在于糖类中,是差向异构的一种,两个
非对映异构体分子(异头物)的差异在于糖类环形结构半缩醛/半缩酮碳原子(异头碳)的构型不同。1号碳的羟基若与5号碳的羟甲基处于
哈沃斯透视式平面的两侧,则定义为α-异构体,反之称为β-异构体。吡喃葡萄糖的两种端基差向异构体可分别称为“α-D-吡喃葡萄糖”和“β-D-吡喃葡萄糖”。
在有机物中,差向异构体的区别通常位于单个非对称碳原子上,一般地,这个碳会被标示出来,如
D-葡萄糖的C2异构体
D-甘露糖。若未标示出,通常假定为C2,比如,D-葡萄糖的差向异构体为D-甘露糖。
差向异构体(英文:Epimer),是指在含有两个或多个四面体型手性中心的分子中,只有一个不对称原子构型不同的一对
非对映异构体。相关的异构现象称为差向异构。
端基差向异构体:若构型不同的手性原子处在链末端,则这两个异构体又称为“端基差向异构体”。其他情况下,可分别用“Cn差向异构体”标明,n为不对称原子的位置编号,C也可以是其他四面体构型的原子。
简单的说也就是两个异构体之间的关系就如同一个物体的
立体结构在照镜子,这个立体结构和它在镜子中的像互为
对映异构体。
2、对映体是指具有相同分子式的化合物中,由于原子在
空间配置不同而引起的
同分异构现象。
3、互为
旋光异构体的两种化合物,由于其中一个
不对称碳原子的取代基在空间上取向不同而互成物体与镜像的关系,并且两者在空间上不能重叠,它们被称为对映体。
对映体具有相同的物理性质(如熔点,沸点,溶解度,折射率,酸性,密度等),
热力学性质(如
自由能,
焓、熵等)和化学性质。除非在手性环境(如手性试剂,
手性溶剂)中才表现出差异。
非对映异构体是由已含有一个手性中心的分子产生第二个手性中心时的必然产物。与对映体的生成不同,由于第一个手性中心的影响,所得到的两个非对映异构体的数量并不相同。这就是不对称合成的基础。
在有
双键或小环结构(如
环丙烷)的分子中,由于分子中双键或环的
原子间的键的自由旋转受阻碍,存在不同的空间排列方式而产生的
立体异构现象,又称
顺反异构。
能发生立体
异构现象的化合物称作
立体异构体,包括
几何异构体、
旋光异构体和
构象异构体。几何异构体和旋光异构体能分离开来,构象异构体可以通过单键旋转而互变,通常无法分离,但当围绕单键旋转障碍很大时,这类异构体也是可以分离的。
1808年马鲁斯发现了
偏振光。其后,法国物理学家比奥特法国结晶学家邬于及化学家等人都先后发现了许多无机物晶体及某些有机物质具有使
平面偏振光的振动平面发生旋转的性能。但他们却未能探索出这种
旋光差别的原因。
1848年Louis Pasteur(1822-1895),他当时是Biot的助手,
巴黎师范大学的青年教师刚从Besanson皇家学院毕业(获科学博士学位)。为了使他具备
晶体学研究方面的某些经验,其导师要他对Prouostage的一项有关酒石酸和
外消旋酒石酸的晶体形式的工作镜像重新调查研究。巴斯在他的工作中,他肯定了Prouostage的观察,并注意到外消酒石酸钠铵的晶体是由二种具有不同的平面性质的晶体所组成,它们的晶型关系就好像人左右手关系一样,这二种等重的晶体混合一起时,其混合液却没有显示
旋光性。
由于这种
旋光度的差异是在溶液中观察到的,Pasteur推断这不是晶体的特性而是分子的特性。他提出,构成晶体的分子是互为镜像的,正像这二种晶体本身一样。他提出,存在着这样的
异构体,即其结构的不同仅仅是在于互为镜像,性质的不同也仅仅是在于旋转
偏振光的方向不同。这样Prouostage第一个发现了
外消旋酒石酸的非
旋光活性的 原因是由于它是一个“左征”和“右征”酒石酸的混合物,他发现了外消酒石酸晶体中的
对映异构现象。
到1874年,范荷夫提出了
碳原子的
四面体学说,他提出,如果一个碳原子上连有四个不同
基团,这四个基团在碳原子周围可有二种不同的排列形式,有二种不同的四面体空间构型。它们互为镜像,就跟人的左右手间的关系一样,外形相似但不能重合。