跨环氢效应英文解释翻译、跨环氢效应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 transannular hydrogen effect

分词翻译：

跨环的英语翻译：

【化】 transannular

氢的英语翻译：

hydrogen
【医】 H; hydr-; hydro-; hydrogen; light hydrogen

效应的英语翻译：

effect
【医】 effect

专业解析

在有机化学领域，跨环氢效应（英文：Transannular Hydrogen Effect 或Transannular Interaction involving Hydrogen）指的是一种特殊的空间相互作用现象。它主要发生在中环至大环化合物（尤其是8-12元环）中，当环的构象使得原本不直接相连的原子（特别是氢原子）在空间上足够接近时，可能产生非键合的相互作用或影响。

这种效应的核心特征和表现包括：

空间接近性：由于环的特定构象（如“船-椅”构象或扭曲构象），环上两个不相邻位置上的原子（其中一个通常是氢原子）被迫在空间上非常靠近，其距离可能小于它们的范德华半径之和。这种近距离接近是效应发生的基础。
对性质的影响：
- 光谱特征：这是跨环氢效应最显著的体现。在核磁共振氢谱（¹H NMR）中，空间上非常接近的两个氢原子（即使它们之间隔着多个原子）可能表现出异常的化学位移（如显著的去屏蔽效应导致化学位移向低场移动）或可观测到的跨环偶合（Transannular Coupling）。虽然这种偶合通常非常小（J值可能小于1 Hz），但在高分辨率NMR谱中有时可以观察到。此外，在NOE（核奥弗豪泽效应）实验中，可以检测到这种空间接近的氢原子之间存在显著的NOE信号，这是证明跨环氢空间接近的直接证据。
- 反应性影响：在某些情况下，这种空间上的接近可能影响分子的反应性。例如，它可能阻碍某些基团接近反应位点，或者为特定的反应（如跨环氢转移反应）提供有利的几何构型。
- 稳定性影响：跨环的空间排斥作用（如果存在）可能增加分子的张力，降低其稳定性；而如果存在有利的相互作用（如非常弱的氢键或色散力），则可能提供一定的稳定化作用（尽管通常较弱）。

与相关概念的区别：

跨环作用：这是一个更宽泛的概念，泛指环状分子中不相邻原子之间的任何空间相互作用，可以是排斥或吸引。跨环氢效应是跨环作用的一种特定类型，特指涉及氢原子的相互作用。
氢键：标准的氢键（如 O-H...O, N-H...O）通常涉及电负性原子和氢原子，具有特定的键长、键角和较强的方向性，强度相对较高。跨环氢效应中的空间接近虽然可能涉及氢原子和杂原子（如O、N），但其距离通常比标准氢键长，相互作用强度弱得多（主要是范德华力或微弱的静电作用），且方向性要求不严格。有时“跨环氢键”一词会被非严格地用于描述这种弱相互作用，但严格来说，它与经典氢键有区别。

跨环氢效应是中大环化合物因其特殊构象而产生的一种空间现象，表现为不相邻位置上的氢原子在空间上异常接近。这种接近主要通过NMR技术（异常的化学位移、微小的跨环偶合、显著的NOE效应）来探测和研究，并可能对分子的光谱性质、稳定性和反应性产生细微但重要的影响。它体现了分子三维结构对物理化学性质的深刻作用。

参考资料来源（基于经典有机化学教材与专业数据库）：

Morrison, R. T.; Boyd, R. N. Organic Chemistry (经典有机化学教材，在讨论环烷烃构象与性质章节会涉及跨环相互作用概念)。
Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S. Organic Chemistry (现代权威有机化学教材，对分子构象分析与光谱表征有详细阐述)。
Silverstein, R. M.; Webster, F. X.; Kiemle, D. J. Spectrometric Identification of Organic Compounds (权威光谱解析教材，在¹H NMR和NOE部分会讨论空间接近效应，包括跨环情况)。
eMolecules, PubChem, Reaxys (专业化学数据库，可查询具有跨环相互作用的特定化合物及其光谱数据作为实例证据)。

网络扩展解释

跨环氢效应（transannular hydrogen effect）是化学领域描述环状分子内特殊空间作用的概念，主要涉及以下要点：

基本定义
指在环状化合物中，氢原子跨越环的空间结构与其他原子（如杂原子或官能团）产生相互作用的现象。这种作用可能通过氢键、空间位阻或电子效应影响分子构型和反应性。
作用形式
- 氢键作用：氢原子与环另一侧的吸电子基团形成分子内氢键，例如某些大环内酯类化合物中的构象稳定。
- 空间效应：氢原子跨越环时产生的立体阻碍，可能改变反应路径或产物选择性。
- 电子效应：氢的电子云分布变化影响环内共轭体系或电荷分布。
典型应用场景
常见于桥环化合物、中环（如8-12元环）或大环分子中，尤其在天然产物合成和药物设计中，跨环氢效应可能显著影响分子的生物活性或稳定性。例如，某些抗生素的环状结构依赖跨环氢作用维持活性构象。
研究意义
该效应为解释环状分子的异常反应性、光谱特征（如NMR化学位移）提供了理论依据，同时指导了合成策略的优化（如选择合适溶剂减少空间位阻）。

由于现有公开资料信息有限，建议通过专业化学数据库（如SciFinder）或《有机化学》教材进一步查阅具体案例和实验数据。