esterolysis是什麼意思,esterolysis的意思翻譯、用法、同義詞、例句
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酯水解
專業解析
酯解反應(Esterolysis)的詳細解釋
酯解反應(Esterolysis) 是一個生物化學和有機化學領域的專業術語,特指酯鍵(Ester Bond)的水解斷裂過程。它描述的是酯類化合物(由酸和醇脫水縮合形成)在特定條件下(如酸、堿、酶催化或高溫水環境),其酯鍵(-COO-)被水分子攻擊并斷裂,最終生成相應的羧酸(或羧酸鹽)和醇(或酚)的反應。
核心機制與過程:
- 水解本質: 酯解反應的本質是水解反應(Hydrolysis),即化合物與水反應分解為兩個或多個部分的反應。對于酯類(R-COO-R'),水解反應的通式為:
$$
ce{R-COO-R' + H2O -> R-COOH + R'-OH}
$$
其中 R 和 R' 代表有機基團(如烷基、芳基)。
- 反應途徑: 酯解可以通過不同途徑實現:
- 酸催化水解: 在酸性條件下(如稀硫酸、鹽酸),水分子在 H⁺ 催化下親核進攻酯的羰基碳,經曆加成-消除過程,最終生成羧酸和醇。此過程是可逆的。
- 堿催化水解(皂化): 在堿性條件下(如氫氧化鈉、氫氧化鉀),強親核試劑 OH⁻ 直接進攻酯的羰基碳,形成四面體中間體,隨後消除烷氧基負離子(R'O⁻),生成羧酸鹽和醇。羧酸鹽無法再與醇反應,故此過程不可逆。這是制皂(皂化)的基本反應。
- 酶催化水解: 生物體内,酯解反應主要由水解酶類催化,如:
- 酯酶(Esterases): 催化小分子酯類的水解。
- 脂肪酶(Lipases): 主要催化不溶于水的脂質(如甘油三酯)中酯鍵的水解,通常在油水界面活性最高。酶催化具有高效性、區域選擇性和立體選擇性。
- 蛋白酶(Proteases/Pepitdases): 某些蛋白酶也能水解肽鍵(本質也是酰胺鍵,與酯鍵類似)或特定的酯鍵。
- 非催化水解: 酯類在高溫水中也能緩慢發生水解。
生物學與工業上的重要性:
- 生物代謝: 在生物體内,酯解反應是脂質(如甘油三酯分解為甘油和脂肪酸)、某些神經遞質(如乙酰膽堿的滅活)、以及衆多含有酯鍵的藥物和異生物質代謝的核心步驟。脂肪酶和酯酶在消化、能量儲存與動員、細胞信號傳導等過程中扮演關鍵角色。
- 工業應用:
- 制皂與洗滌劑: 油脂(甘油三酯)的堿催化水解(皂化)是生産肥皂和脂肪酸的基本工藝。
- 生物柴油生産: 利用脂肪酶或化學催化劑催化植物油或動物脂肪(甘油三酯)與甲醇發生酯交換反應(Transesterification),該過程通常涉及酯解步驟(中間體酯的水解或醇解)。
- 聚合物降解: 聚酯類塑料(如PET)在特定條件下(如酶解或化學水解)可通過酯解反應降解為單體或小分子,是塑料回收的重要研究方向。
- 食品與香料工業: 用于修飾油脂、釋放風味物質等。
- 藥物代謝: 許多藥物分子含有酯鍵(作為前藥或藥物本身),其在體内的活化或清除常依賴于酯酶催化的酯解反應。例如,阿司匹林(乙酰水楊酸)在體内部分水解為水楊酸而發揮抗炎作用。
總結來說,酯解反應(Esterolysis)是酯鍵在化學或生物催化劑作用下,被水分子斷裂生成羧酸(鹽)和醇(酚)的特定水解過程。它在生物體的基礎代謝(如脂肪消化)、重要的工業過程(如制皂、生物柴油生産)以及藥物代謝中都具有極其重要的作用。
來源參考:
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- Gupta, R., Gupta, N., & Rathi, P. (2004). Bacterial lipases: an overview of production, purification and biochemical properties. Applied Microbiology and Biotechnology, 64(6), 763–781. [應用微生物學綜述]
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網絡擴展資料
根據搜索結果和相關資料,"esterolysis" 是一個化學領域的專業術語,具體解釋如下:
1.基本釋義
- 詞義:指酯水解作用,即通過水解反應将酯類化合物分解為酸和醇(或酚)的過程。該過程通常在水、酸或堿的催化下進行,屬于有機化學中的常見反應類型。
- 詞源:由 "ester"(酯)和希臘語後綴 "-lysis"(分解、溶解)組成,字面含義為“酯的分解”。
2.發音與詞性
- 音标:英式發音為 [estə'rɒlɪsɪs],美式發音為 [estə'rɒlɪsɪs]。
- 詞性:名詞(不可數)。
3.相關詞彙
- 形容詞形式:esterolysislytic,表示“與酯水解相關的”或“具有酯水解能力的”。
4.應用場景
- 常見于生物化學和有機合成領域,例如酯類藥物的代謝、油脂水解制備肥皂等。
5.注意區分
- 需與electrolysis(電解作用)區分,後者是通過電流引發化學分解,而 esterolysis 專指水解反應。
如果需要更詳細的化學反應機制或案例,建議參考化學專業文獻或教材。
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