氘化反应英文解释翻译、氘化反应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 deutration

分词翻译：

氘化的英语翻译：

【医】 deuterate; deuterize

反应的英语翻译：

feedback; reaction; response
【医】 reaction; response

专业解析

氘化反应（Deuteration Reaction）是指通过化学手段将化合物中的氢原子（¹H）替换为氘原子（²H或D）的过程。该反应在核化学、药物研发及材料科学领域具有重要价值，其核心机制涉及同位素交换或催化条件下的选择性取代。

1. 氘化反应的定义与化学特性

氘化反应属于同位素标记技术的一种，其产物称为氘代化合物（如CD₃OD代表氘代甲醇）。由于氘原子比氢原子多一个中子，其化学键强度更高（C-D键能比C-H键强约5-10%），因此氘代化合物常表现出更稳定的热力学性质。

2. 应用领域

药物开发：美国FDA已批准多款氘代药物（如Deucravacitinib），通过氘置换延长药物代谢半衰期
核磁共振研究：氘代溶剂（如D₂O）可消除¹H信号干扰，提升谱图分辨率
核工业：重水（D₂O）作为中子减速剂应用于核反应堆

3. 反应机理分类

反应类型	典型催化剂	示例反应式
催化氢-氘交换	Pd/C, PtO₂	C₆H₅CH₃ + D₂ → C₆H₅CD₃ + H₂
亲核取代氘化	NaBD₄	RCOOH + NaBD₄ → RCOOD + NaBH₃

（注：以上反应式需使用专业化学绘图工具规范表达）

4. 与普通氢化反应的区别

普通氢化（Hydrogenation）以H₂为还原剂构建C-H键，而氘化反应需使用D₂或氘代试剂（如DCl、D₂SO₄）实现同位素替换。实验数据显示，氘代后的化合物氧化速率可降低至原物质的1/10。

参考资料：

国际纯粹与应用化学联合会《同位素标记技术指南》
美国化学会《药物化学期刊》第122卷
德国施普林格《核化学应用手册》

网络扩展解释

氘化反应是指将有机或无机化合物中的氢原子（¹H，即普通氢）替换为其同位素氘（²H或D）的化学反应。氘是氢的一种稳定同位素，其原子核含有一个质子和一个中子，因此比普通氢原子质量更大。这一过程在化学研究、药物开发和材料科学中具有重要意义。

核心机制

氘化反应通常通过同位素交换实现，即化合物中的C-H键被C-D键取代。常用的方法包括：

酸性条件下的氘代：如将化合物与重水（D₂O）在酸性环境中反应，酸催化剂（如DCl或D₂SO₄）促进氢-氘交换。
金属催化：使用钯、铂等金属催化剂，在氘气（D₂）或氘代溶剂中催化C-H键的断裂与氘的引入。
氘代试剂：例如使用氘代卤代烃（如CD₃I）或氘代还原剂（如NaBD₄）直接合成氘代分子。

应用领域

药物开发：氘化可延长药物代谢时间（因C-D键比C-H键更稳定），例如氘代丁苯那嗪（Deutetrabenazine）用于治疗亨廷顿舞蹈症，其半衰期比原药物显著延长。
机理研究：通过追踪氘标记的分子，研究化学反应路径或生物代谢途径（动力学同位素效应）。
核磁共振（NMR）：氘代溶剂（如CDCl₃）可减少背景信号干扰，提升谱图分辨率。

同位素效应

氘的质量是氢的两倍，导致其化学行为存在差异：

动力学同位素效应：C-D键断裂的活化能高于C-H键，反应速率可能降低（如酶促反应中氘代底物反应更慢）。
热力学效应：氘化可能改变分子构象或反应平衡。

挑战与限制

成本较高：氘代试剂（如D₂O、CD₃OD）价格昂贵。
选择性控制：在复杂分子中实现特定位置的氘代需精密设计反应条件。

若需具体反应实例或更深入的机理分析，可进一步提供研究背景或目标化合物类型。