呋喃葡萄糖英文解釋翻譯、呋喃葡萄糖的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 glucofuranose
【醫】 glucofurannose

【機】 glucopyranoside

呋喃葡萄糖 (Furanose Glucose) 的漢英詞典釋義與詳解

1. 術語定義與核心概念

中文術語：呋喃葡萄糖
英文對應： Glucose Furanose (或 Furanose form of Glucose)
核心釋義：指葡萄糖分子的一種特定環狀結構形式。在此構型中，葡萄糖分子中的五個原子（四個碳原子和一個氧原子）形成了一個五元環結構，該環在結構上與有機化合物“呋喃”相似，故稱為“呋喃環”或“呋喃糖”構型。它是葡萄糖在水溶液中存在的兩種主要環狀結構之一（另一種是更為常見的六元環吡喃糖構型）。

2. 化學結構特征

環狀結構：呋喃葡萄糖環由葡萄糖的開鍊形式中，通常由第1位碳（醛基碳，C1）與第5位碳上的羟基（C5-OH）發生分子内親核加成反應（半縮醛反應）形成。這導緻形成了一個包含O（來自C5-OH）、C5、C4、C3、C1的五元環。
異頭碳與異構體：新形成的半縮醛碳（即原來的C1）稱為“異頭碳”。由于異頭碳上的羟基（-OH）在空間上可以有兩種不同的取向（向上或向下），這導緻了兩種非對映異構體，稱為“端基異構體”或“異頭物”：
- α-D-呋喃葡萄糖：異頭碳上的羟基與決定糖構型的參照基團（在D-葡萄糖中為C5上的羟甲基 -CH₂OH）在環平面的異側。
- β-D-呋喃葡萄糖：異頭碳上的羟基與C5上的羟甲基在環平面的同側。
- 分子式通常表示為：$ce{C6H12O6}$ (與開鍊葡萄糖相同)。

3. 存在與重要性

相對穩定性：在遊離葡萄糖的水溶液中，呋喃糖形式（α和β）的含量遠低于吡喃糖形式（通常小于1%），因為六元吡喃環在熱力學上更穩定。
生物分子中的關鍵角色：盡管在遊離态中含量低，呋喃葡萄糖結構單元在生物學中至關重要。它是構成核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）的主鍊骨架（核糖和脫氧核糖主要以呋喃環形式存在）的關鍵組成部分。此外，它也是許多生物活性多糖（如一些植物或微生物來源的多糖）和糖苷（如某些抗生素或植物次級代謝産物）中的結構單元。

參考資料來源：

國際純粹與應用應用化學聯合會 (IUPAC) - 糖類命名： IUPAC 對碳水化合物（包括呋喃糖）的命名規則提供了最權威的定義和标準術語。 (參考：IUPAC Compendium of Chemical Terminology - Gold Book, Carbohydrate Section)
《糖化學》(The Carbohydrates: Chemistry and Biochemistry) - Pigman & Horton：這本經典教材詳細闡述了單糖的環狀結構、構象、異構化以及呋喃糖在自然界中的存在。 (參考：Pigman, W. W., & Horton, D. (Eds.). (1972). The Carbohydrates: Chemistry and Biochemistry (2nd ed., Vol. IA & IB). Academic Press.)
《生物化學》(Lehninger Principles of Biochemistry) - Nelson & Cox：标準生物化學教材，在介紹核苷酸和核酸結構時，明确闡述了核糖和脫氧核糖的呋喃環形式及其生物學功能。 (參考：Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2021). Lehninger Principles of Biochemistry (8th ed.). W.H. Freeman and Company. Chapter on Nucleotides and Nucleic Acids.)

呋喃葡萄糖（glucofuranose）是葡萄糖的一種環狀結構形式，其核心特征在于五元氧環（呋喃環）的形成。以下是具體解釋：

天然葡萄糖主要以吡喃型存在，因為六元環結構更穩定（椅式構象降低空間位阻）。
呋喃型葡萄糖在溶液中含量較低，通常需要通過化學修飾（如形成異亞丙基保護基）穩定其結構，例如：
- 1,2-O-異亞丙基-D-呋喃葡萄糖（用于有機合成中間體）；
- 1,2:5,6-雙-O-異丙叉基-α-D-呋喃葡萄糖（進一步保護羟基的衍生物）。

呋喃葡萄糖是葡萄糖的五元環形式，穩定性低于吡喃型，但通過化學修飾可應用于有機合成和藥物開發中。