大環配體英文解釋翻譯、大環配體的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 macrocyclic ligand

分詞翻譯：

大環的英語翻譯：

【化】 large ring; macro ring

配體的英語翻譯：

【化】 ligand

專業解析

大環配體（Macrocyclic Ligand）是配位化學中的核心概念，指由多個配位原子通過環狀骨架構成的有機分子，能夠通過配位鍵與金屬離子形成穩定配合物。這類化合物以環狀結構為特征，例如冠醚（Crown Ether）、環糊精（Cyclodextrin）和卟啉（Porphyrin）等，其環狀結構通常包含12個或更多原子。

結構特征與作用機理

環狀骨架：大環配體的環狀結構使其具有預組織的配位空腔，例如18-冠-6通過六個氧原子選擇性結合鉀離子。
螯合效應：相較于開鍊配體，大環結構通過多重配位點形成更強的金屬-配體鍵，如卟啉配合物的穩定常數可達10³⁰以上。
尺寸匹配原則：環腔直徑與金屬離子半徑的匹配程度決定配位選擇性，例如15-冠-5對鈉離子的特異性識别。

典型應用領域

催化化學：Salen型大環配體在不對稱催化中的應用（Jacobsen催化劑）；
生物醫學：钆(III)大環配合物作為MRI造影劑（如Gadoteridol）；
材料科學：酞菁類大環化合物在有機半導體材料中的電荷傳輸功能。

權威文獻參考

《配位化學原理》（北京大學出版社）第三章詳細論述大環效應；
IUPAC技術報告《Macrocyclic Compounds in Coordination Chemistry》（DOI:10.1351/pac200678020227）；
諾貝爾化學獎得主Jean-Marie Lehn關于超分子化學的奠基性研究（Angew. Chem. Int. Ed. 1988, 27, 89）。

網絡擴展解釋

大環配體（Macrocyclic Ligand）是一類具有環狀結構的化合物，其核心特征在于能夠通過多個配位原子（如O、N、P、S等）與金屬離子或其他分子形成穩定的絡合物。以下從結構、功能、分類及應用等方面進行詳細解釋：

1.結構與特性

環狀骨架：大環配體通常由12個或更多原子構成環狀結構，例如DOTA（1,4,7,10-四氮雜環十二烷四乙酸）。這種環狀結構提供穩定的空腔，適合螯合金屬離子（如钆、镥、钇等），形成穩定的金屬螯合物。
多齒配位：環骨架上分布多個配位原子，例如DOTA含有四個氮原子和四個羧酸基團，能通過多個位點與金屬離子結合，增強絡合穩定性。

2.功能特性

金屬螯合能力：大環配體廣泛用于醫學成像（如MRI造影劑）、放射性核素治療等領域，因其能穩定結合金屬離子。
生物相容性與靶向性：通過與生物活性分子（如肽類、多糖）結合，可賦予複合物靶向性。例如，大環配體與GnRH多肽偶聯後，可靶向垂體前葉細胞；與聚乙二醇（PEG）結合則提高水溶性和生物相容性。

3.常見類型

DOTA/DTPA：常用于醫學成像和治療，如钆-DOTA用于MRI造影劑。
NOTA/NODA：適用于短半衰期核素（如⁶⁸Ga）的螯合，用于PET成像。
修飾型大環配體：如DTPA-glucan（葡聚糖修飾）、Cyclen-PEG-Xylan（聚乙二醇-木聚糖修飾）等，擴展其在藥物遞送領域的應用。

4.應用領域

醫學成像與診斷：作為造影劑或放射性标記物，用于MRI、PET、SPECT等技術。
靶向治療：通過偶聯靶向分子（如轉鐵蛋白、三肽）遞送藥物或放射性核素至特定組織。
組織工程：與可降解材料（如PLGA）複合，作為支架材料促進組織修複。

5.複合物設計

大環配體常與其他功能分子（如PEG、多糖、多肽）結合，形成多功能複合物。例如：

DOTA-PEG-Transferrin：結合轉鐵蛋白的靶向性和PEG的穩定性，用于藥物遞送。
PLGA-大環配體：兼具生物降解性和金屬螯合能力，用于可控釋放系統。

大環配體憑借其獨特的結構和功能，在生物醫學領域（尤其是靶向治療和分子影像）展現出重要價值。其設計靈活性允許通過化學修飾優化性能，滿足不同應用需求。更多具體化合物信息可參考相關研究文獻或産品資料。