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研究手性分子有什么用途(研究手性物质的意义)

admin2022-12-12科技生活98

手性分子的生物作用

美国研究人员发现,物质的固(体)-液(体)相平衡可能参与了生物分子手性的形成。比如,氨基酸固(体)-液(体)相的平衡,可以由刚开始时的小小的不平衡导致严重偏向一种手性形式,即左旋或右旋。而这种现象出现在水溶液中,因而也可以解释生命起源以前的左手性和右手性,即为何左右手性数量相当的分子为何会转变成生物分子偏爱一种手性。而物质世界中有活性作用的分子常常是左旋,如左旋糖苷。

我们已经发现的氨基酸有20多个种类,除了最简单的甘氨酸以外,其它氨基酸都有另一种手性对映体!那么,是不是所有的氨基酸都是手性的呢?答案是肯定的,检验手性的最好方法就是,让一束偏振光通过它,使偏振光发生左旋的是左旋氨基酸,反之则是右旋氨基酸。通过这种方法的检验,人们发现了一个令人震惊的事实,那就是除了少数动物或昆虫的特定器官内含有少量的右旋氨基酸之外,组成地球生命体的几乎都是左旋氨基酸,而没有右旋氨基酸!

右旋分子是人体生命的克星!

因为人是由左旋氨基酸组成的生命体,它不能很好地代谢右旋分子,所以食用含有右旋分子的药物就会成为负担,甚至造成对生命体的损害。

手性化合物的意义

⒊⒊ 意义

由于手性物质的不同对映体对生物体的生理活性不同,那分离和合成出纯净的对映体就是人类梦寐以求的事业。但是大自然并没有给予我们现成的恩赐,只给我们人类一些提示——纯净的手性物质在大自然中含量有限,甚至极其稀有,人类知道了它们的用途,大量需要时,就得由人工合成,而工业合成的对映体,得到的是两种对映体的1:1混合物,即是外消旋体,由于对映体之间理化性质的相近,使我们要真正得到纯净的一种对映体,目前对我们人类来说还有不少的合成和分离上的难题需要解决。当一种对映体有益的生理活性被发现,并开始使用,就需要大量生产,而在工业合成中,不能得到单一的对映体,一方面,有一半没有生理活性将成为废物,浪费原料、增加产品成本,难实现规模化生产,另一方面,若是有一半在生理活性方面有害,使用时就得不偿失。

“手性分子”对生命生理活动有其特殊的活性,以期今后能找出对癌症和一些目前难症的药品,也期望“手性分子”合成和分离的大工业化,能制造出利于细菌利用的“手性分子”作为高分子聚合物的单体,用以合成易降解高分子合化物,减少环境污染。

药物分子手性的意义是什么?

手性药物?

指只含有单一对映体的药物为手性药物。

手性药物是二十一世纪发展的重要方向

手性似乎有些陌生又有些时髦,实际上手性在自然界是非常普遍的现象,在化学里就是一种同分异构现象。含有两个互为对映异构体的化合物称为手性化合物,其中仅含一个对映体的化合物称为光学纯手性化合物,分别含有这样化合物的药物称为手性药物和光学纯手性药物。作为生命活动重要基础的生物大分子,如蛋白质、多糖、核酸和酶等,几乎全是手性的。这些大分子在体内往往具有重要的生理功能。光学纯手性药物的药理作用是通过与体内大分子之间的严格手性匹配与分子识别而实现的。含手性因素的化学药物的对映体在人体内的药理活性、代谢过程及毒性存在着显著差异。

在此之前手性药物也并不陌生,例如:氧氟沙星和左氧氟沙星,还有很多药物具有手性,象胃安、丙氧吩、巴比妥、兰索拉唑等。那么手性药物的发展趋势又如何呢?

1、世界上正在开发的1200种药物中,手性药物占2/3。

2、我国“十五”规划将手性药物的开发列为医药发展的六个重点之一。

3、有人预言本世纪不对称合成及手性拆分技术将会和微电脑、信息技术、生物技术同样受到高度重视。

4、当前手性药物的研究已成为国际新药研究的新方向之一。

5、迅猛增长的市场需求,刺激了手性药物的研究与开发。

据美国Technology Catalysts公司统计,

1993年世界手性药物制剂市场为356亿美元

1994年世界手性药物制剂市场为452亿美元

1995年世界手性药物制剂市场为556亿美元

1995年世界药物市场总额为2858亿美元

2000年世界手性药物制剂市场为900亿美元

什么是手性分子? 有何应用?

2001年,诺贝尔化学奖授予三位用手性催化剂生产手性药物的化学家。用他们的合成方法,可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子,不得到或者基本上不得到它的手性异构分子,这种独特的合成方法称为手性合成。据长期从事药物合成研究的张礼和解释,两个分子的结构从平面上看一模一样,但在空间上会完全不同,它们构成了实物和镜像的关系,和人照镜子一样,也可以比作左右手的关系,所以叫手性分子。手性催化剂只催化或者主要催化一种手性分子的合成,可以比喻成握手——手性催化剂像迎宾的主人伸出右手,被催化合成的分子像客人,总是要伸出右手去握手一样。手性合成可为药物生产带来巨大经济效益。

什么是手性分子?有何应用?

手性分子,是化学中结构上镜像对称而又不能完全重合的分子.碳原子在形成有机分子的时候,4个原子或基团可以通过4根共价键形成三维的空间结构.由于相连的原子或基团不同,它会形成两种分子结构.这两种分子物理性质不同,...

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