stereochemistry是什么意思,stereochemistry的意思翻译、用法、同义词、例句
stereochemistry英标
英:/',sterɪəʊ'kemɪstrɪ; ,stɪərɪəʊ-/ 美:/',stɪərɪo'kemɪstri/
类别
GRE
常用词典
n. [化学] 立体化学
例句
Part I is concluded by a detailed chapter on stereochemistry.
第一部分有详述立体化学一章。
Stereochemistry deals with stereoisomers and with asymmetric synthesis.
立体化学研究立体异构体以及不对称合成法。
The important role of stereochemistry of cyclic systems in organic Chemistry has been well established.
环状化合物的立体化学在有机化学中起着十分重要的作用。
Many chiral drugs may differ in their pharmacological activities due to the difference of stereochemistry.
许多药物对映体由于其空间结构的差异,导致某药理、药效上有很大的不同。
As the chiral source of asymmetric induction, the chiral ligands control the procedure of stereochemistry in reaction.
在手性催化反应中,手性配体是不对称诱导的手性源,控制着反应的立体化学过程。
专业解析
立体化学(Stereochemistry)是化学的一个重要分支,专门研究分子中原子或基团在三维空间中的排列方式(即空间构型)及其对物质物理性质、化学性质和生物活性的影响。它关注的核心是分子结构的空间立体性,特别是那些分子式相同、原子连接顺序相同(即构造相同),但原子在空间中的排布方向不同(即构型不同)的化合物——这些化合物被称为立体异构体(Stereoisomers)。
立体化学的核心概念包括:
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立体异构现象(Stereoisomerism):这是立体化学研究的核心对象。立体异构体可以分为两大类:
- 对映异构体(Enantiomers):像人的左右手一样,互为镜像关系且不能完全重叠的立体异构体。它们通常包含一个或多个手性中心(Chiral Center),最常见的是连接四个不同原子或基团的碳原子(手性碳)。对映异构体具有相同的物理性质(熔点、沸点、溶解度等)和化学性质(在非手性环境中的反应速率相同),但在手性环境(如偏振光、手性试剂、酶)中表现出显著差异,例如旋转偏振光的方向相反(旋光性)、与手性受体的结合能力不同(导致药理活性差异)。
- 非对映异构体(Diastereomers):不属于对映异构体关系的立体异构体。它们可能包含多个手性中心,彼此之间不是镜像关系。非对映异构体具有不同的物理性质和化学性质(即使在非手性环境中反应速率也可能不同)。常见的非对映异构体包括顺反异构体(几何异构体,常见于含双键或环状结构的分子)和含多个手性中心的分子中非镜像关系的异构体。
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手性(Chirality):指一个物体或分子与其镜像不能完全重叠的性质。手性是产生对映异构现象的根本原因。手性分子没有对称面、对称中心或更高级别的交替对称轴(特别是S4轴)。识别分子手性是立体化学的关键任务之一。
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构象(Conformation):指由于单键的自由旋转而产生的分子中原子的不同空间排列方式。构象异构体(构象体)通常能量接近,可以快速相互转化,通常无法分离。研究构象对于理解分子的稳定性、反应活性和生物功能至关重要(如环己烷的椅式构象)。
立体化学的重要性体现在多个领域:
- 药物化学:许多药物分子是手性的。对映异构体在生物体内的药理活性、代谢途径和毒性可能截然不同(例如,沙利度胺的悲剧事件)。因此,现代药物研发和生产高度重视单一对映体的获得(手性合成与拆分)。
- 生物化学与分子生物学:生物大分子(如蛋白质、核酸、糖类)和许多生物活性小分子(如氨基酸、糖)都具有特定的立体构型。酶催化的高度立体选择性、受体与配体的识别、DNA的双螺旋结构等都依赖于精确的立体化学。生命过程本质上是立体化学的过程。
- 材料科学:高分子材料的性能(如强度、弹性、光学性质)与其链的立体规整度密切相关(如等规、间规、无规聚丙烯)。液晶材料的相变和光学性质也由其分子的立体构型决定。
- 不对称合成:发展高效、高选择性的方法合成特定构型的目标分子(尤其单一对映体)是有机合成化学的核心挑战和前沿领域,广泛应用于药物、农药、香料、功能材料等的生产。
- 分析化学:色谱技术(如手性色谱柱)被广泛用于对映体的分离和分析。旋光仪、圆二色谱(CD)等是研究手性分子的重要工具。
引用参考来源:
- 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) - 化学术语的权威定义来源: Gold Book Entry on Stereochemistry (需在IUPAC官网查询具体术语定义)
- 美国化学会 (ACS) - 提供化学教育资源和出版物: ACS Division of Organic Chemistry - Stereochemistry Resources (可在ACS官网查找相关教育资源)
- Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. - 经典有机化学教材: Organic Chemistry (Oxford University Press) - 书中对立体化学有深入浅出的讲解。
- Eliel, E. L., & Wilen, S. H. - 立体化学领域的权威专著: Stereochemistry of Organic Compounds (Wiley) - 全面系统地阐述了立体化学原理。
- FDA (美国食品药品监督管理局) - 关于手性药物开发的指南文件: FDA Guidance on Development of New Stereoisomeric Drugs (可在FDA官网查询相关指南)
- Voet, D., Voet, J. G., & Pratt, C. W. - 经典生物化学教材: Fundamentals of Biochemistry: Life at the Molecular Level (Wiley) - 阐述了生物分子立体化学的重要性。
- Odian, G. - 高分子化学教材: Principles of Polymerization (Wiley) - 讨论了立体规整度对聚合物性能的影响。
- Jacobsen, E. N., Pfaltz, A., & Yamamoto, H. (Eds.) - 不对称催化领域权威著作: Comprehensive Asymmetric Catalysis (Springer) - 涵盖了不对称合成方法学。
- Ahuja, S. (Ed.) - 手性分离技术专著: Chiral Separations by Chromatography (Oxford University Press) - 详细介绍了色谱法分离对映体。
网络扩展资料
立体化学(Stereochemistry)是化学的一个重要分支,主要研究分子中原子或基团在三维空间中的排列方式及其对物质性质的影响。以下是详细解释:
1.基本定义
立体化学源自希腊语“stereos”(意为固体、空间),其核心关注分子结构的空间构型与化学反应中的立体效应。它涉及分子内原子的空间排列差异导致的异构现象。
2.研究内容
- 立体异构现象:分为构型异构(如顺反异构、对映异构)和构象异构(如环己烷的椅式与船式构象)。
- 手性分子:具有非对称结构的分子(如左右手互为镜像),这类分子常表现出不同的光学活性(如使平面偏振光旋转方向相反)。
3.关键概念
- 对映体:互为镜像但无法完全重合的异构体,例如乳酸的两个旋光异构体。
- R/S标记法:用于描述手性中心的绝对构型规则。
- 立体选择性反应:反应中生成特定立体异构体的倾向性(如酶催化反应的专一性)。
4.应用领域
立体化学在药物研发(如沙利度胺事件)、材料科学(高分子构型与性能关系)及生物大分子(DNA双螺旋结构)研究中至关重要。
5.学习难点
由于涉及抽象空间思维,立体化学常被认为是化学教学中的难点,需通过模型辅助理解分子构型与反应路径。
若需更深入的机制或实例,可参考搜狗百科或有机化学教材的完整内容。
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