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  wiserzzzz 2013-08-03 00:00:00

  一個(gè)C所連的基團(tuán)的是否相同

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  王維350 2013-08-03 00:00:00

  一個(gè)碳原子，四個(gè)鍵連接不同構(gòu)型，就為手性分子

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  將慕苒821 2013-08-03 00:00:00

  一個(gè)物體若不能與自身鏡像重疊，就叫做具有手性。因此具有這一特征的分子就成為手性分子。（就和自己的左右手一樣，互為鏡像，但卻無(wú)法重疊）。且互為鏡像的兩個(gè)手性分子叫做對(duì)映體。 判定一個(gè)分子是否為手性分子，要去考察分子的對(duì)稱(chēng)性，即分子是否具有對(duì)稱(chēng)軸、對(duì)稱(chēng)面、對(duì)稱(chēng)ZX等。有則是非手性的。但我們對(duì)于一些簡(jiǎn)單分子，可以看它是否具有“手性碳原子”（即與碳原子相連的集團(tuán)各異），若有，那么這個(gè)分子就是手性分子。

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  xueyanzhong 2013-08-03 00:00:00

  什么是手性分子 英文名：chiral molecules 我們知道，生命是由碳元素組成的，碳原子在形成有機(jī)分子的時(shí)候，4個(gè)原子或基團(tuán)可以通過(guò)4根共價(jià)鍵形成三維的空間結(jié)構(gòu)。由于相連的原子或基團(tuán)不同，它會(huì)形成兩種分子結(jié)構(gòu)。這兩種分子擁有完全一樣的物理、化學(xué)性質(zhì)。比如它們的沸點(diǎn)一樣，溶解度和光譜也一樣。但是從分子的組成形狀來(lái)看，它們依然是兩種分子。這種情形像是鏡子里和鏡子外的物體那樣，看上去互為對(duì)應(yīng)。由于是三維結(jié)構(gòu)，它們不管怎樣旋轉(zhuǎn)都不會(huì)重合，就像我們的左手和右手那樣，所以又叫手性分子。 對(duì)于非碳原子手性ZX的分子，只要沒(méi)有對(duì)稱(chēng)面和對(duì)稱(chēng)ZX即為手性分子。 手性分子的基本標(biāo)志 一個(gè)化合物的分子與其鏡像不能互相疊合，則必然存在一個(gè)與鏡像相應(yīng)的化合物，這兩個(gè)化合物之間的關(guān)系，相當(dāng)于左手和右手的關(guān)系，即互相對(duì)映。這種互相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)化合物成為對(duì)映異構(gòu)體（enantiomers）。這類(lèi)化合物分子成為手性分子（chiral molecule）。不具有對(duì)稱(chēng)面和對(duì)稱(chēng)ZX的分子有一個(gè)重要的特點(diǎn)，就是實(shí)體和鏡象不能重疊，鏡面不對(duì)稱(chēng)性是識(shí)別手性分子與非手性分子的基本標(biāo)志。 生物分子手性原則是什么 生物分子都有手性，即分子形式的右撇子和左撇子（或左旋、右旋）。在法國(guó)生物學(xué)家巴斯德發(fā)現(xiàn)酒石酸晶體的鏡像后就更激起了科學(xué)家的興趣。然而，手性分子是如何形成的卻一直讓人迷惑不解。過(guò)去，生物化學(xué)領(lǐng)域趨向于認(rèn)為，單一手性形式的分子合成通常從一開(kāi)始就要利用手性本體，也就是說(shuō)生物分子自身在催化著手性形式的形成。而且在一些化學(xué)反應(yīng)中手性產(chǎn)物的形成進(jìn)一步擴(kuò)大了。 　　2006年6月16日出版的英國(guó)《自然》刊發(fā)文章稱(chēng)，Z近，美國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)的固（體）-液（體）相平衡可能參與了生物分子手性的形成。比如，氨基酸固（體）-液（體）相的平衡，可以由剛開(kāi)始時(shí)的小小的不平衡導(dǎo)致嚴(yán)重偏向一種手性形式，即左旋或右旋。而這種現(xiàn)象出現(xiàn)在水溶液中，因而也可以解釋生命起源以前的左手性和右手性，即為何左右手性數(shù)量相當(dāng)?shù)姆肿訛楹螘?huì)轉(zhuǎn)變成生物分子偏愛(ài)一種手性。而物質(zhì)世界中有活性作用的分子常常是左旋，如左旋糖苷。 手性分子的YY價(jià)值 手性是生命過(guò)程的基本特征，構(gòu)成生命體的有機(jī)分子絕大多數(shù)都是手性分子。人們使用的藥物絕大多數(shù)具有手性，被稱(chēng)為手性藥物。手性藥物的“鏡像”稱(chēng)為它的對(duì)映體，兩者之間在藥力、毒性等方面往往存在差別，有的甚至作用相反。20世紀(jì)60年代一種稱(chēng)為反映停的手性藥物（一種孕婦使用的鎮(zhèn)定劑，已被禁用）上市后導(dǎo)致1．2萬(wàn)名嬰兒的生理缺陷，因?yàn)榉从惩５膶?duì)映體具有致畸性。因此，能夠獨(dú)立地獲得手性分子的兩種不同鏡像形態(tài)極為重要。 生命的手性之分 　　 作為生命的基本結(jié)構(gòu)單元，氨基酸也有手性之分。也就是說(shuō)，生命Z基本的東西也有左右之分。 驚人的發(fā)現(xiàn)---組成地球生命體的幾乎都是左旋氨基酸，而沒(méi)有右旋氨基酸 　　 我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的氨基酸有20多個(gè)種類(lèi)，除了Z簡(jiǎn)單的甘氨酸以外，其它氨基酸都有另一種手性對(duì)映體！那么，是不是所有的氨基酸都是手性的呢？答案是肯定的，檢驗(yàn)手性的Z好方法就是，讓一束偏振光通過(guò)它，使偏振光發(fā)生左旋的是左旋氨基酸，反之則是右旋氨基酸。通過(guò)這種方法的檢驗(yàn)，人們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)令人震驚的事實(shí)，那就是除了少數(shù)動(dòng)物或昆蟲(chóng)的特定器官內(nèi)含有少量的右旋氨基酸之外，組成地球生命體的幾乎都是左旋氨基酸，而沒(méi)有右旋氨基酸！ 右旋分子是人體生命的克星! 　　 因?yàn)槿耸怯勺笮被峤M成的生命體，它不能很好地代謝右旋分子，所以食用含有右旋分子的藥物就會(huì)成為負(fù)擔(dān)，甚至造成對(duì)生命體的損害。 在手性藥物未被人們認(rèn)識(shí)以前，歐洲一些醫(yī)生曾給孕婦服用沒(méi)有經(jīng)過(guò)拆分的消旋體藥物作為鎮(zhèn)痛藥或ZK藥，很多孕婦服用后，生出了無(wú)頭或缺腿的先天畸形兒，有的胎兒沒(méi)有胳膊，手長(zhǎng)在肩膀上，模樣非?？植?。僅僅4年時(shí)間，世界范圍內(nèi)誕生了1.2萬(wàn)多名畸形的“海豹嬰兒”。這就是被稱(chēng)為“反應(yīng)?！钡膽K劇。后來(lái)經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)停的R體有鎮(zhèn)靜作用，但是S-對(duì)映體對(duì)胚胎有很強(qiáng)的致畸作用。 正是有了60年代的這個(gè)教訓(xùn)，所以現(xiàn)在的藥物在研制成功后，都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的生物活性和毒性試驗(yàn)，以避免其中所含的另一種手性分子對(duì)人體的危害。 　　 在化學(xué)合成中，這兩種分子出現(xiàn)的比例是相等的，所以對(duì)于醫(yī)藥公司來(lái)說(shuō)，他們每生產(chǎn)一公斤藥物，還要費(fèi)盡周折，把另一半分離出來(lái)。如果無(wú)法為它們找到使用價(jià)值的話，它們就只能是廢物。在環(huán)境保護(hù)法規(guī)日益嚴(yán)厲的時(shí)代，這些廢品也不能被隨意處置，考慮到可能對(duì)公眾健康產(chǎn)生的危害，這些工業(yè)垃圾的處理也是一筆不小的開(kāi)支。 因此，醫(yī)藥公司急切地尋找一種方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，比如，他想要左旋分子，那么他就得想辦法把另一半右旋分子轉(zhuǎn)化成左旋分子?，F(xiàn)在，這個(gè)令人頭痛的問(wèn)題已經(jīng)得到了解決?？茖W(xué)家用一種叫做“不對(duì)稱(chēng)催化合成”的方法解決了這一問(wèn)題。這個(gè)方法可以廣泛地應(yīng)用于制藥、香精和甜味劑等化學(xué)行業(yè)，給工業(yè)生產(chǎn)一下子帶來(lái)了巨大的好處，這項(xiàng)研究也獲得了2001年度的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。毫無(wú)疑問(wèn)，這個(gè)成果具有重要意義。 對(duì)手性的研究 看來(lái)，手性真是一種奇妙的東西！手性的氨基酸甚至決定著我們這個(gè)世界存在的方式！對(duì)手性的研究，在造就工業(yè)奇跡的同時(shí)，也啟發(fā)了我們對(duì)地球生命，甚至宇宙起源的重新認(rèn)識(shí)。 　　 我們知道，在自然界的各個(gè)方面，尤其是物理和化學(xué)中，都廣泛地存在著許多對(duì)稱(chēng)的概念：帶負(fù)電的電子與帶正電的反電子，磁場(chǎng)的南極和北極，以及化學(xué)中的分解和合成反應(yīng)。就連遙遠(yuǎn)的河外星系也存在著正旋和逆旋的旋渦結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家們不禁感到疑惑：這是否在提示我們?cè)谟钪嬷写嬖谥环N奇特的普適性的對(duì)稱(chēng)規(guī)律？ 　　 地球上沒(méi)有右旋氨基酸生命，但是，按照手性的原則，它們確實(shí)是可能存在的，甚至，有智慧的右旋氨基酸生命也是存在的。

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