
【化】 epimerization
【醫】 epimerization
burn up; change; convert; melt; spend; turn
affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role
差向異構化作用(Epimerization)是指在含有多個手性中心的分子中,僅其中一個特定手性中心的構型發生翻轉,生成其差向異構體(Epimer)的化學反應過程。該術語在立體化學中描述了一種特殊的異構化現象。
差向異構體(Epimer)
指兩個或多個具有多個手性中心的分子之間,僅在一個手性中心的構型(R/S或D/L)不同,其餘手性中心構型完全相同的立體異構體。例如,D-葡萄糖和D-甘露糖互為C2差向異構體(僅C2羟基構型相反)。
差向異構化機制
通常涉及手性中心鄰近的羰基或烯醇基團,通過形成烯二醇中間體實現構型翻轉。以糖類為例:
"A stereoisomerization reaction in which a chiral center undergoes inversion of configuration, specifically generating an epimer."
(來源:Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), IUPAC, 2019)
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差向異構化作用是指含有兩個或兩個以上手性中心的化合物分子中,某一手性碳原子的構型通過化學反應發生轉化,生成其非對映異構體的過程。以下是其核心要點:
基本概念
差向異構體是指僅有一個手性中心構型不同、其他手性中心構型相同的非對映異構體。例如,D-葡萄糖和D-甘露糖互為C2差向異構體。
與消旋化的區别
若分子中僅有一個手性中心發生構型變化,則屬于差向異構化;若單一手性中心完全轉化為對映體(生成等量左旋和右旋混合物),則稱為消旋化。
常見條件
通常在酸、堿、熱等催化下進行,也可能通過自由基或消除-加成過程實現。例如,順式菊酸在堿性條件下部分轉化為反式菊酸。
結果表現
差向異構化會導緻旋光度改變,甚至旋光方向反轉,但最終産物并非等量混合物(與外消旋化不同)。
藥物化學
如阿托品的差向異構化可能影響其活性;維生素A在特定條件下發生幾何異構化,導緻活性降低。
天然産物轉化
氨基酸(如L-異亮氨酸)的α-碳構型變化可生成D-别異亮氨酸。
差向異構化是立體化學中的重要現象,廣泛存在于藥物合成、生物代謝等領域。其核心特征是多個手性中心中僅一個發生構型變化,且産物為非對映異構體。實際應用中需結合反應條件控制其選擇性。
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