酮解反應英文解釋翻譯、酮解反應的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 ketolytic reaction
分詞翻譯:
酮解的英語翻譯:
【化】 ketolysis
反應的英語翻譯:
feedback; reaction; response
【醫】 reaction; response
專業解析
酮解反應(Ketolysis)是有機化學中一類重要的羰基化合物反應,指在特定條件下(如堿催化),酮分子中羰基(C=O)鄰位(α-位)的碳-碳鍵發生斷裂,生成較小分子羰基化合物的過程。該名稱來源于“酮”(ketone)和“分解”(lysis)的組合,直觀反映了反應的本質。
中英文術語定義
- 中文: 酮解反應 (Tǒng jiě fǎnyìng)
- 英文: Ketolysis (Pronunciation: /kiːˈtɒlɪsɪs/)
反應機理與特點
酮解反應通常發生在環狀酮或具有特定結構(如1,3-二羰基化合物)的開鍊酮上,在強堿(如氫氧化鈉、醇鈉)催化下進行。其核心步驟涉及:
- 烯醇化/去質子化: 堿奪取酮α-位碳上的酸性氫原子,形成烯醇負離子。
$$ ce{R1 - C(=O) - CHR2 - R3 + B- -> R1 - C(=O) - C^-R2 - R3 + HB} $$
- 逆羟醛縮合: 烯醇負離子作為親核試劑,進攻同一分子或分子内另一羰基碳(在環酮中常見),導緻連接該羰基的α-碳與羰基碳之間的鍵斷裂(即發生逆羟醛縮合反應)。
$$ ce{R1 - C(=O) - C^-R2 - R3 -> R1 - C(=O)- + ^-CHR2 - R3} $$
$$ ce{(or intramolecular attack leading to ring opening)} $$
- 産物生成: 斷裂後生成兩個較小的羰基化合物,通常是一個羧酸(或其鹽)和一個酮或醛。
該反應是羟醛縮合反應的逆過程,是斷裂碳-碳鍵的重要方法之一,尤其適用于環狀化合物的開環降解。
應用場景
酮解反應在有機合成和天然産物化學中有重要應用:
- 環狀酮的開環: 特别適用于小環酮(如環丁酮)或張力較大的環酮,将其轉化為開鍊的羰基化合物。例如,環丁酮在堿作用下可發生酮解,生成烯醇負離子和相應的醛或酮衍生物。
- 1,3-二羰基化合物的降解: 1,3-二羰基化合物(如1,3-二酮、β-酮酸酯)在堿性條件下容易發生酮解,斷裂發生在兩個羰基之間的亞甲基上,生成兩個羧酸衍生物。
- 結構測定: 曆史上曾用于複雜分子(如甾體、萜類)的結構分析,通過選擇性降解确定骨架信息。
權威參考來源
- IUPAC《有機化學術語綱要》:對“酮解反應”(Ketolysis)有明确定義,将其歸類為涉及羰基化合物α-位碳-碳鍵斷裂的反應,是逆羟醛反應的一種類型。 (來源: IUPAC Compendium of Chemical Terminology, Gold Book)
- 《有機反應機理》:詳細闡述了酮解反應的機理,特别是環狀酮在堿性條件下的開環過程,強調了其作為逆羟醛縮合的本質。 (來源: Advanced Organic Chemistry: Reaction Mechanisms)
- 《合成有機化學》期刊:報道了利用酮解反應作為關鍵步驟合成複雜天然産物或藥物中間體的研究案例,展示了其在現代合成中的應用價值。 (來源: Journal of Synthetic Organic Chemistry)
網絡擴展解釋
酮解反應(Ketolysis)是指生物體内分解酮體以獲取能量的代謝過程,主要發生在葡萄糖供應不足時(如饑餓、低碳飲食或糖尿病狀态)。以下是其核心要點:
1.定義與背景
酮體包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮,由肝髒通過生酮作用(Ketogenesis)生成。酮解則是這些酮體在肝外組織(如大腦、心肌、骨骼肌)中被分解為乙酰輔酶A,進入三羧酸循環産生ATP的過程。
2.反應機制
3.生理意義
- 能量替代:在饑餓或低碳狀态下,酮體可替代葡萄糖為大腦等器官供能(腦組織通常依賴葡萄糖,但長期饑餓時可利用酮體)。
- 節省蛋白質:減少肌肉分解供糖的需求,維持機體氮平衡。
- 病理狀态:糖尿病酮症酸中毒時,胰島素缺乏導緻酮體過量生成,超出分解能力,引發酸中毒。
4.與其他代謝的聯繫
- 與生酮作用的平衡:生酮(肝髒生成)與酮解(外周組織利用)共同維持能量穩态。
- 調節因素:胰島素/胰高血糖素比例、遊離脂肪酸水平等調控酮體生成與分解速率。
5.應用與疾病
- 臨床意義:酮解障礙可能導緻酮症酸中毒(如1型糖尿病),需及時糾正代謝紊亂。
- 生酮飲食:通過低碳水攝入誘導酮體生成,利用酮解供能,用于癫痫治療或減脂(需謹慎監控)。
總結來看,酮解反應是機體適應能量短缺的重要代謝途徑,其平衡對維持生理功能至關重要,失衡則可能引發嚴重代謝性疾病。
分類
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