手性分離英文解釋翻譯、手性分離的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 chiral separation
分詞翻譯:
手的英語翻譯:
a bunch of fives; a person doing a certain job; fist; hand; handy; hold; manus
mauley; pud
【醫】 cheir-; cheiro-; chir-; chiro-; hand; main; manus
分離的英語翻譯:
part; detach; dispart; dissociate; divorce from; secede; segregate; split
【計】 decatenation; deconcatenation; decouple; kick-off; kick-out
【化】 isolation; segregation; separation
【醫】 abruptio; ap-; aphoresis; apo-; chorisis; detachment; dia-; diaeresis
diastasis; disassociation; disconnect; dissociation; divarication
isolate; isolation; segregation; separation; sequester; sequestration
solution; sublatio; sublation
【經】 separate
專業解析
手性分離(Chiral Separation)是指将互為鏡像關系、不能完全重合的對映異構體(Enantiomers)分離開來的過程。在化學(尤其藥物化學、有機化學)和生物學領域至關重要,因為手性分子的不同對映體往往具有截然不同的生物活性、藥理作用或毒性。
以下是其詳細解釋:
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核心概念與定義
- 手性 (Chirality): 指一個物體(此處指分子)與其鏡像不能完全重合的性質,如同左手與右手的關系。具有手性的分子稱為手性分子。
- 對映異構體 (Enantiomers): 指互為鏡像關系的一對手性分子。它們具有相同的物理和化學性質(如熔點、沸點、溶解度),但在手性環境(如偏振光、生物受體)中表現出差異。
- 手性分離 (Chiral Separation): 特指利用物理、化學或生物學方法,将外消旋體(Racemic Mixture,即等量對映異構體的混合物)中的兩個對映體分離開,分别得到單一對映體的過程。
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分離原理
分離的基礎在于創造一個臨時的“手性環境”,使兩個對映體在此環境中表現出可測量的差異(如親和力、遷移速率、溶解度等)。常用原理包括:
- 形成非對映異構體 (Diastereomers): 對映體與手性試劑反應,生成物理化學性質不同的非對映異構體,從而易于分離(如結晶法、色譜法)。
- 動力學拆分 (Kinetic Resolution): 利用手性催化劑或酶,選擇性地與其中一個對映體反應,使其反應速率遠快于另一個,實現分離。
- 直接識别差異: 利用手性選擇劑(如色譜固定相、毛細管電泳緩沖液添加劑)與對映體之間形成瞬間的非對映體絡合物,導緻兩者在色譜柱或毛細管中的遷移速率不同。
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主要方法
- 色譜法 (Chromatography): 是目前應用最廣泛、最成熟的技術。
- 高效液相色譜 (HPLC): 使用手性固定相 (CSP) 或向流動相中添加手性選擇劑。
- 氣相色譜 (GC): 使用手性固定相。
- 超臨界流體色譜 (SFC): 結合了HPLC和GC的優點,使用手性固定相,分離效率高、速度快。
- 毛細管電泳 (CE): 向緩沖液中添加手性選擇劑(如環糊精、冠醚),利用電場下遷移率的差異分離。
- 結晶法 (Crystallization): 包括優先結晶(利用對映體在結晶速率上的微小差異)和手性助劑誘導結晶。
- 膜分離法 (Membrane Separation): 利用手性選擇性膜進行分離。
- 酶法/生物催化拆分 (Enzymatic/Biocatalytic Resolution): 利用酶的高度立體選擇性催化水解、酯化等反應來拆分外消旋體。
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重要性與應用
- 制藥工業: 這是手性分離最重要的應用領域。許多藥物分子是手性的,其不同對映體可能具有:
- 一種有療效,另一種無效。
- 一種有療效,另一種有毒副作用(如“反應停”事件)。
- 兩種具有不同或互補的藥理活性。
因此,法規(如FDA、EMA)通常要求上市的手性藥物必須是單一對映體(光學純品)或明确外消旋體的安全有效性。手性分離是實現藥物光學純化的關鍵步驟。
- 農用化學品: 手性農藥、除草劑的對映體活性可能不同,分離有助于開發高效低毒産品。
- 香料與食品添加劑: 手性分子的不同對映體可能氣味或味道不同。
- 基礎研究: 研究手性分子的性質、反應機理以及不對稱合成産物的光學純度測定。
權威性參考來源:
- 國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC): 作為化學命名和術語的最高權威機構,IUPAC對手性相關術語(如Chirality, Enantiomer, Racemate)有嚴格定義。其出版的“Compendium of Chemical Terminology” (Gold Book) 和期刊《Pure and Applied Chemistry》是重要參考。建議查閱其線上術語庫或相關出版物。
- 美國食品藥品監督管理局 (FDA): 發布關于手性藥物開發的指導原則(如“Development of New Stereoisomeric Drugs”),強調對映體分離、分析和藥理毒理研究的重要性,是制藥行業遵循的法規依據。
- 歐洲藥品管理局 (EMA): 同樣發布關于手性藥物的相關指南(如“Investigation of Chiral Active Substances”),内容詳實,要求嚴格。
- 權威教科書與綜述:
- Ahuja, S. (Ed.). (1997). Chiral Separations: Applications and Technology. American Chemical Society. (經典專著)
- Subramanian, G. (Ed.). (2001). Chiral Separation Techniques: A Practical Approach (3rd ed.). Wiley-VCH. (實用技術指南)
- 發表在頂級化學期刊(如 Chemical Reviews, Angewandte Chemie International Edition, Journal of Chromatography A)上的關于手性分離技術、材料和應用的最新綜述文章。
網絡擴展解釋
手性分離是指将手性化合物中的對映異構體(鏡像異構體)進行有效分離的技術。以下是關于該術語的詳細解釋:
1.定義與背景
手性分子是指與其鏡像無法完全重合的分子,如同左右手的關系。在自然界中,許多生物活性物質(如氨基酸、糖類)和藥物分子具有手性。手性分離的核心目标是分離這些對映異構體,因為它們在生物體内可能表現出不同的藥理活性、代謝途徑或毒性。
2.分離原理
手性分離基于對映體之間的微小物理或化學性質差異,例如:
- 分子間相互作用:如手性固定相與對映體之間的選擇性結合(色譜法)。
- 結晶行為差異:通過結晶條件控制,使某一對映體優先形成晶體(直接結晶法)。
- 膜選擇性透過:利用手性膜的空間位阻或親和性差異(如COFs膜技術)。
3.常用方法
- 色譜法:使用手性固定相或流動相的高效液相色譜(HPLC)是主流技術,分離效率高且適用範圍廣。
- 結晶法:通過調整溫度、溶劑等條件誘導特定對映體結晶,適合大規模生産但條件優化複雜。
- 化學拆分法:加入手性試劑形成非對映異構體鹽,再通過物理性質差異分離,成本較高但拆分效果較好。
- 膜分離技術:新型納米通道膜(如手性COFs膜)因高效和低能耗成為研究熱點。
4.應用領域
- 制藥工業:确保手性藥物的單一對映體純度,避免無效或有害異構體的副作用(如沙利度胺事件)。
- 代謝研究:分析藥物對映體在體内的代謝差異,指導用藥方案。
- 食品與化工:分離天然産物中的手性成分(如氨基酸、香料)。
5.挑戰與前景
- 技術難點:分離條件篩選複雜、手性試劑成本高、大規模生産穩定性不足。
- 發展方向:開發新型手性材料(如COFs膜)、自動化篩選平台,以及結合人工智能優化分離工藝。
手性分離是制藥和化學領域的關鍵技術,直接影響藥物的安全性和有效性。隨着新材料和技術的突破,其應用範圍将進一步擴展。如需更詳細的方法案例或原理公式,可參考來源文獻。
分類
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