烯烃顺反异构体的命名常采用两种方法:顺,反-标记法和Z,E-标记法①。前者使用局限性较大,而后者应用较广,适用于所有烯烃的順反异构。
在使用Z,E-标记法时,基本的顺序是,首先分别确定双键碳原子所连基团的优劣,若双键碳原子上的“较优”基团处于双键同侧,则称其为Z式,反之则称为E式,然后便可以完整地命名烯烃。实际中,常用箭头表示一个双键碳原子两个基团由大到小的方向,当两个箭头的方向一致时为Z式,反之是E式。但由于Z,E分别来自德文Zusammen和Entgegen的第一个字母,不好与同侧和异侧相联系,因此为了方便记忆,根据以往经验,便有了以下两种简单的记忆方法:“箭头顺次连接法”和“箭头对照法”。
1、箭头顺次连接法
首先确定每个双键碳原子所连基团的优劣,画出箭头,然后根据箭头的指向顺次连接,通过所得的轮廓便可以确定烯烃的构型。例如,4-甲基-3-乙基-2-戊烯的两种异构体构型的确定(见图1)。
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图1 4-甲基-3乙基-2-戊烯的两种构型
图1中,左图通过箭头顺次连接,可以可到一个“Z”的轮廓,故该烯烃的构型为Z式;右图可以得到一个“E”轮廓,故为E式。
上述方法简单,好操作,但在实际的命名中,许多学生还是不会连接或者运用的不熟,容易出错。因此,根据多年经验,本人得出了“字母箭头和集团箭头对照法”。
2、箭头对照法
首先,确定确定基团的箭头方向(同方法1),其次,将字母Z,E可以分别写成
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,两种带箭头的形式,Z字母的两个箭头相反,E字母的两个箭头相同。最后,结合图1则有, “基团箭头相同则对应的字母箭头相反,反之,基团箭头相反则字母箭头相同”,即箭头对照法。这样很快便能用确定烯烃异构体。
比如,2-甲基-3-氯-3-己烯两种构型的标记(图2)。
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图2 2-甲基-3-氯-3-己烯的两种构型
图2中,左图中基团箭头,则字母箭头相反,故为E式;右图中基团箭头相同,则字母箭头相反,故为Z式。不用连接箭头,只要记好“箭头对照法”,便可以准确无误的标记好烯烃的构型。
上述两种方法都是经验所得,相似却又有不同,一一介绍出来,希望能给使用者带去一些方便。
关键词:烯烃;构型异构体;命名;Z,E-标记法
参考文献:
1、张文勤,郑艳等.有机化学(第五版),71-73.