cyclooctyne是什麼意思,cyclooctyne的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[有化] 環辛炔
專業解析
Cyclooctyne(環辛炔)是一種具有特殊結構和反應性的有機化合物,屬于環炔烴類。其核心特征是由八個碳原子構成的環狀骨架中包含一個碳碳三鍵(炔鍵)。這種結構使其在化學生物學,特别是“生物正交化學”領域具有重要價值。
以下是關于Cyclooctyne的詳細解釋:
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結構與張力:
- 标準的炔烴(如乙炔)中,碳碳三鍵是線性的,鍵角為180°。
- 在八元環(Cyclooctyne)中引入剛性的三鍵會迫使環發生扭曲,産生顯著的環張力。這導緻其炔鍵的鍵角發生彎曲(通常在163°左右),偏離了理想的線性構型。這種張力是驅動其獨特反應性的關鍵因素。
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核心特性與反應性:
- 無銅點擊化學: Cyclooctyne最著名的特性是其能與疊氮化物(-N₃)在室溫下、無銅催化劑存在的情況下,高效且特異性地發生[3+2]環加成反應,生成穩定的三唑産物。該反應被稱為“應變促進的炔-疊氮化物環加成反應”。這種反應具有優異的生物正交性,即在複雜的生物環境(如活細胞、活體)中也能發生,且不幹擾正常的生物過程或産生毒性。
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主要應用領域:
- 生物分子标記與成像: 将疊氮基團代謝引入生物分子(如糖、蛋白質、核酸)後,利用帶有Cyclooctyne基團的熒光探針或其他報告分子,可以在活細胞或活體動物中實現對這些生物分子的高選擇性标記、追蹤和成像。
- 藥物遞送與靶向: 利用該點擊反應,可以将藥物分子、毒素或靶向配體特異性地連接到帶有疊氮基團的載體(如抗體、納米顆粒)上。
- 材料科學: 用于構建功能化聚合物、水凝膠和其他先進材料。
- 化學生物學工具開發: 是開發新型生物正交探針、交聯劑和蛋白質修飾工具的基礎骨架。
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重要性:
- Cyclooctyne及其衍生物(如二苯并環辛炔DIBO、二氟環辛炔DIFO等)的出現,克服了傳統銅催化點擊化學在生物應用中存在的細胞毒性、穿透性差等問題,極大地推動了生物正交化學的發展,使其成為現代生命科學研究中不可或缺的工具。
來源參考:
- 美國化學會(ACS Publications): 該領域的大量基礎研究和應用研究論文發表在ACS旗下的期刊(如JACS, Bioconjugate Chem., ACS Chem. Biol.等)上,詳細闡述了Cyclooctyne的化學性質、反應機理和應用實例。例如,Carolyn R. Bertozzi團隊的開創性工作。
- 維基百科(Wikipedia): 提供Cyclooctyne及其衍生物的結構、基本性質和主要應用概述。建議通過專業化學數據庫(如SciFinder, Reaxys)或文獻檢索獲取更深入、權威的信息。
網絡擴展資料
Cyclooctyne(環辛炔)是一種有機化合物,屬于環炔烴類,以下是其詳細解釋:
1.基本化學信息
- 分子式:C₈H₁₂()
- CAS號:1781-78-8()
- 結構特征:由8個碳原子組成的環狀結構,含有一個碳碳三鍵(炔鍵),是環辛烷的炔烴衍生物。
2.物理性質
- 熔點:-34°C(),表明其在常溫下可能為液态或低熔點固體。
3.化學性質與應用
- 高環張力:由于八元環的三鍵結構,環辛炔具有較高的環張力,使其在無銅點擊化學反應(如SPAAC反應)中表現出高活性,常用于與疊氮化物快速結合()。
- 生物正交化學:其衍生物(如Cyclooctyne-O-NHS ester)可通過偶聯反應标記蛋白質或多肽的氨基,廣泛應用于生物傳感、藥物遞送等領域()。
4.相關化合物對比
- cyclooctane(環辛烷):八元環單鍵結構,化學性質穩定。
- cyclooctene(環辛烯):含一個雙鍵,活性高于環辛烷但低于環辛炔。
- cyclooctyne(環辛炔):含一個三鍵,因環張力大而反應活性最高。
數據來源
如需完整信息,可參考化學數據庫(如、)或生物應用文獻(如、)。
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