[摘要]从酒石酸中探寻手性的奥秘,酒石酸(Tartaric acid)是一种含有两个羧基(-COOH)的有机酸,其化学式为C4H6O6。它最早在希腊和罗马的许多工厂里 ...
从酒石酸中探寻手性的奥秘
酒石酸(Tartaric acid)是一种含有两个羧基(-COOH)的有机酸,其化学式为C4H6O6。它最早在希腊和罗马的许多工厂里被叫做“酒石”,这是因为古希腊和罗马人曾用其制作酒石酸盐,用作面包和其他食品的防腐剂。
手性(Chirality)是指分子结构中的原子相同,但在空间中的排列不同,导致分子具有互为镜像但不可重合的两个对映异构体。手性物质的对映异构体之间,除了旋光性(即旋光度)相同外,在其他物理和化学性质上通常是相同的。生物体通常只对其中一个对映异构体具有生物活性。
酒石酸有两个手性中心,分别是位于羧基碳原子上的羧基碳原子和与之相连的第二个碳原子(即第二个羧基的α碳)。这两个手性中心都可以形成对映异构体。
酒石酸的对映异构体主要有两种:
1. D-酒石酸(D-tartaric acid):这种异构体的两个手性中心的构型都是R(右手性)。
2. L-酒石酸(L-tartaric acid):这种异构体的两个手性中心的构型都是L(左手性)。
在酒石酸中,由于第二个羧基的α碳原子上的甲基(-CH3)的立体效应,使得两个对映异构体在旋光性上表现出差异。D-酒石酸表现出右旋(positive)光学活性,而L-酒石酸表现出左旋(negative)光学活性。
通过研究酒石酸的手性及其对映异构体,科学家们可以更好地理解手性物质在生物体内的代谢过程和生物活性。例如,某些酶在手性分子识别和催化反应中起着关键作用,而手性分子的立体选择性对于药物设计、农药和材料科学等领域具有重要意义。
总之,从酒石酸中探寻手性的奥秘有助于我们深入了解手性物质的性质和应用,为科学研究和技术创新提供重要支持。
酒石酸做什么剂
酒石酸有多种用途,可以制备成不同的剂型。以下是酒石酸的一些常见剂型及其用途:
1. 酒石酸钾:
" 用作食品添加剂,如面包改良剂、饮料凝固剂等。
" 在医药领域,可用于治疗胃酸过多、胃炎等疾病。
2. 酒石酸锑钾:
" 主要用于治疗黑热病,这是一种由利什曼原虫引起的疾病。
3. 酒石酸美托洛尔片:
" 属于β受体阻滞剂,用于治疗高血压、心绞痛、心肌梗死、心律失常等疾病。
4. 酒石酸罗格列酮片:
" 属于噻唑烷二酮类化合物,用于治疗2型糖尿病,特别是对于那些饮食控制和运动无法很好控制血糖的患者。
5. 酒石酸布托啡诺注射液:
" 用于治疗中度至重度的疼痛,尤其是手术后疼痛。
6. 酒石酸唑来膦酸注射液:
" 是一种骨吸收抑制剂,用于治疗骨质疏松症以及高钙血症。
7. 酒石酸钾缓释片:
" 用于治疗低钾血症,如由肾上腺皮质功能亢进综合征引起的低钾血症。
8. 酒石酸氢钾片:
" 用于治疗代谢性碱中毒,如由肾上腺皮质功能亢进综合征、肾衰竭、糖尿病酮症酸中毒等疾病引起的低钾血症。
请注意,酒石酸虽然有多种用途,但在使用时必须严格遵照医嘱,不可自行盲目用药,以免引起不良反应。特别是对于孕妇、哺乳期妇女、儿童等特殊人群,用药需谨慎。