核内互變異構英文解釋翻譯、核内互變異構的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 intranuclear tautomerism

分詞翻譯：

核的英語翻譯：

hilum; nucleus; putamen; stone
【醫】 caryo-; caryon; core; karyo-; karyon; kernel; nidi; nidus; nuclei
nucleo-; nucleus

内的英語翻譯：

inner; inside; within
【醫】 end-; endo-; ento-; in-; intra-

互變異構的英語翻譯：

【化】 tautomerizm
【醫】 dynamic isomerism; tautomerism

專業解析

核内互變異構（Intramolecular Tautomerism）是互變異構現象的一種特殊形式，指在同一分子内部，通過原子（通常是氫原子）的位置遷移和化學鍵重組，快速、可逆地形成兩種或多種結構異構體的現象。這些異構體（稱為互變異構體）共存于動态平衡中，其結構差異主要體現在質子位置和雙鍵/單鍵的分布上。該過程通常涉及酸或堿催化。

核心特征與機制：

分子内遷移：與分子間互變異構不同，核内互變異構的質子轉移和結構變化完全發生在單個分子内部，不涉及與其他分子的交換。一個常見的機制是質子從分子的一個供體位點（如-OH, -NH）遷移到鄰近的受體位點（如羰基O、亞胺N），同時伴隨電子重組（如單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵）。
動态平衡：互變異構體之間通過低能壘的過渡态相互轉化，形成一個快速建立的平衡混合物。平衡常數（K_T）決定了各互變異構體的相對比例。
常見類型：
- 酮-烯醇互變異構：這是最經典的核内互變異構。例如，乙酰丙酮（1,3-二羰基化合物）主要以烯醇式存在，其分子内氫鍵穩定了烯醇結構。其平衡涉及羰基氧接受質子形成烯醇羟基，同時相鄰的碳碳單鍵變成雙鍵。
- 亞胺-烯胺互變異構：涉及C=N鍵與C-N鍵的轉換，質子遷移發生在氮原子和碳原子之間。
- 酰胺-亞胺酸互變異構：涉及羰基氧與酰胺氮之間的質子遷移。
- 硝基-酸式硝基互變異構：涉及硝基（-NO₂）與酸式硝基（=N-OH）之間的轉換。
影響因素：互變異構平衡受多種因素影響，包括：
- 分子結構：共轭體系的穩定性、環狀結構的張力、分子内氫鍵（如烯醇式中的六元環氫鍵）能顯著穩定某一異構體。
- 溶劑：溶劑的極性、氫鍵能力影響不同異構體的穩定性和平衡位置。
- 溫度：溫度變化可改變平衡常數。
- pH值：酸堿性環境能催化互變異構過程或穩定特定質子化狀态。

化學意義與應用：

反應性與反應路徑：互變異構體的存在直接影響分子的化學反應性。例如，酮式和烯醇式具有完全不同的親電和親核反應位點，決定了後續反應（如烷基化、鹵化、縮合）的路徑和産物。在核酸堿基（如鳥嘌呤、胸腺嘧啶）中，互變異構是導緻自發突變的重要因素。
物理性質差異：互變異構體在熔點、沸點、溶解度、光譜性質（如UV-Vis, IR, NMR）上常有顯著差異，是結構分析和鑒定的重要依據。
生物化學重要性：如前所述，核酸堿基的互變異構是遺傳信息複制中潛在錯誤的來源。許多酶促反應和藥物分子的活性也與其互變異構行為密切相關。
材料科學：某些互變異構體系可用于設計分子開關或響應性材料。

權威參考來源：

IUPAC Gold Book (國際純粹與應用化學聯合會金皮書)：對互變異構（Tautomerism）提供了嚴格的定義和分類，是化學術語的權威标準。其線上版本是化學家的重要參考。
《March's Advanced Organic Chemistry》 (權威有機化學教材)：深入讨論了互變異構現象，包括核内互變異構的機制、類型、影響因素以及在有機反應中的應用實例。
《The Chemistry of Enols》 (專題著作)：詳細探讨了酮-烯醇互變異構，包括其熱力學、動力學、光譜特征以及在合成中的應用。
《Comprehensive Organic Chemistry》 (綜合有機化學叢書)：在相關章節（如羰基化合物、雜環化合物）中系統闡述了各類互變異構現象。
生物化學/分子生物學教材（如《Lehninger Principles of Biochemistry》）：解釋了核酸堿基互變異構在遺傳信息穩定性和突變中的作用。

網絡擴展解釋

核内互變異構（Intranuclear Tautomerism）是互變異構現象的一種特殊類型，指在分子内部（尤其是含雜原子的環狀結構或特定官能團中）發生的異構體動态平衡現象。以下是詳細解釋：

基本定義
核内互變異構屬于互變異構的一種，其特點是兩種或多種異構體通過質子遷移或雙鍵位置變化快速轉換，并共存于動态平衡中。例如，酮式與烯醇式結構的互變（如乙酰乙酸乙酯的互變異構）是典型代表。
“核内”的含義
- 這裡的“核”并非指原子核，而是強調分子内部特定區域（如環狀結構或含雜原子官能團）的異構變化。
- 常見于含氮、氧等雜原子的化合物中，例如嘌呤、嘧啶等雜環化合物的互變異構現象。
與普通互變異構的區别
- 範圍限制：核内互變異構通常局限于分子内部某一區域（如環内質子遷移），而普通互變異構可能涉及更廣泛的官能團變化。
- 平衡速度：核内互變異構的轉換速率可能更快，因質子遷移路徑更短。
實際應用
這種現象在生物化學中尤為重要，例如DNA堿基（如鳥嘌呤與胞嘧啶）的互變異構可能導緻基因突變。此外，藥物分子中核内互變異構可能影響其藥理活性。
與共振雜化體的區别
核内互變異構是真實存在的結構動态平衡（涉及質子轉移），而共振式僅描述電子分布的理論模型，不涉及實際結構變化。