立体特异性英文解释翻译、立体特异性的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【机】 stereospecificity
分词翻译:
立体的英语翻译:
【医】 stereo-
特的英语翻译:
especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex
异的英语翻译:
different; other; separate; strange; surprise
【计】 exclusive-OR
【医】 allotrio-; heter-; hetero-; pecilo-; poecil-; poikilo-
专业解析
在汉英词典视角下,“立体特异性”(Stereospecificity)是一个化学(尤其是有机化学与生物化学)领域的核心概念,指化学反应或分子识别过程对参与分子立体构型(三维空间排列)的高度选择性。其核心在于分子手性(Chirality)的影响。
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基本定义与英文对应:
- 立体 (Stereoscopic/Stereo-): 指三维空间结构、立体构型。对应英文前缀 “stereo-”,源自希腊语,意为“固体、立体”。
- 特异性 (Specificity): 指选择性、专一性。对应英文 “specificity”,指对特定对象或条件有精确要求。
- 立体特异性 (Stereospecificity): 指一个化学反应或过程严格依赖于反应物特定的立体构型(如顺式/反式、R/S构型),并产生具有特定立体构型的产物。英文定义为:A reaction in which the stereochemistry of the reactantcompletely determines the stereochemistry of the product without any other option.
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核心内涵(化学角度):
- 手性中心的作用: 涉及手性中心(如不对称碳原子)的反应。一个立体特异性反应要求,如果起始原料是特定的对映体(Enantiomer)或非对映体(Diastereomer),那么反应将只产生一种特定的立体异构体产物,或者产物的立体化学由起始原料的立体化学唯一决定。
- 与立体选择性的区别: 常与“立体选择性”(Stereoselectivity)比较。立体特异性强调反应机制本身强制要求特定的立体化学过程和结果(是或否的问题)。立体选择性则描述反应倾向于产生某一立体异构体多于其他异构体(程度问题,如对映体过量 ee%)。所有立体特异性反应都是立体选择性的,但反之不成立。
- 典型反应类型: SN2 亲核取代反应是经典的立体特异性反应。它要求亲核试剂从离去基团背面进攻,导致手性中心构型发生瓦尔登翻转(Inversion of configuration)。例如,若起始物是 (R)-2-溴丁烷进行 SN2 水解,产物必定是 (S)-2-丁醇。反应机制决定了这种翻转是必然的。
$$ text{(R)-CH}_3text{CHBrCH}_2text{CH}_3 + text{OH}^- xrightarrow{text{S}_text{N}text{2}} text{(S)-CH}_3text{CHOHCH}_2text{CH}_3 + text{Br}^- $$
- 顺反异构体的反应: 涉及烯烃加成等反应。例如,溴与顺-2-丁烯加成得到外消旋的 2,3-二溴丁烷(一对对映体),而与反-2-丁烯加成得到内消旋的 2,3-二溴丁烷。反应机制(反式加成)决定了产物的立体化学由原料的几何构型(顺/反)唯一确定,这也是立体特异性的体现。
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生物学意义(扩展):
- 酶催化反应: 生物体内的酶促反应通常具有高度的立体特异性。酶活性部位的手性环境使其只能识别并结合特定构型的底物(如 L-氨基酸 vs D-氨基酸),并催化产生特定立体构型的产物。这是药物研发中“手性药物”存在不同生物活性的基础(如沙利度胺悲剧)。
- 分子识别: 受体与配体(如激素、药物)、抗原与抗体、底物与酶之间的结合,往往要求严格的空间匹配(锁钥原理),这也是一种立体特异性的表现。
权威参考来源:
- IUPAC Gold Book (国际纯粹与应用化学联合会金皮书): 提供“立体特异性反应”(Stereospecific reaction) 的标准化学定义,强调反应机制对立体化学结果的绝对决定性。这是化学术语最权威的来源之一。 (来源: IUPAC Compendium of Chemical Terminology)
- 经典有机化学教材: 如 Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. 的《Organic Chemistry》,或 McMurry, J. 的《Organic Chemistry》。这些教材在讨论亲核取代(SN1/SN2)、加成反应(如烯烃加溴)时,会详细阐述其立体化学,明确区分立体特异性和立体选择性概念。
- 生物化学教材: 如 Lehninger, A.L., Nelson, D.L., & Cox, M.M. 的《Principles of Biochemistry》。在酶学章节会深入讨论酶催化的立体特异性(如氨基酸代谢酶只作用于L型氨基酸)。
- 药物化学文献/药监机构文件: 如美国FDA关于手性药物开发的指南文件,会强调药物分子立体特异性在药效、毒性方面的关键差异(如布洛芬的活性异构体)。 (来源: FDA Guidance for Industry: Development of New Stereoisomeric Drugs)
网络扩展解释
立体特异性(Stereospecificity)是化学和生物化学中的重要概念,指反应或分子识别过程中对底物立体结构的严格选择性。以下是详细解释:
1.定义与核心机制
立体特异性指反应机制本身决定了不同立体异构体(如顺式/反式、L型/D型)的底物会生成不同的产物,或仅作用于特定立体构型的底物。例如,酶可能仅催化L-乳酸脱氢,而对D-乳酸无作用。
2.与立体选择性的区别
- 立体特异性:由反应机制强制决定,不同立体异构体必然导致不同产物(如顺式加成反应只能生成顺式产物)。
- 立体选择性:同一底物通过非特异性机制生成多种产物,但其中某一产物因空间位阻、能量等因素占优(如某一构型产物比例更高)。
3.典型应用领域
- 酶催化反应:如L-乳酸脱氢酶仅识别L-乳酸,体现立体异构特异性。
- 有机合成:某些催化剂仅允许特定构型的底物参与反应,如Sharpless环氧化反应。
- 药物设计:手性药物的不同立体构型可能具有不同药效(如沙利度胺的R构型有效,S构型致畸)。
4.举例说明
- 酶的特异性:琥珀酸脱氢酶仅催化反式丁烯二酸(延胡索酸)的氧化,而顺式异构体无法反应。
- 化学反应:Diels-Alder反应中,双烯体的立体构型直接影响产物的立体结构。
立体特异性强调反应机制对底物立体构型的依赖性,是分子识别和精准合成的基础。如需进一步了解,可参考化学机理类教材或酶学文献。
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