什么是手性分子?它们在现代化学中的用途或风险是什么?
手性分子是指具有某种构型或构象与其镜像不同且不能相互重叠的分子。Cahn等人提出的?手性?表达旋光性分子与镜像不能重叠的三维图像之间的关系。手性等于左右手的关系,不能互相重叠。所有手性分子都是旋光性的,所有旋光性化合物的分子都是手性分子。
外消旋体的拆分是手性技术的一个重要方面。当手性物质由非手性物质合成时,常常得到由一对相等的对映体组成的外消旋物质。或者当一个含有一个手性碳的化合物转化为另一个含有一个手性碳的化合物时,由于反应过程中碳阳离子、自由基等活性中间体的步骤,会发生全部或部分外消旋。
如果要得到一种具有生理活性的对映体,必须通过外消旋体进行拆分。外消旋拆分的方法很多,比较经典的有:机械拆分、诱导结晶拆分、表面优先吸附、生化法、化学拆分。这些方法最大的缺点是可能浪费掉一半无用的对映体,不利于环境保护和经济效益。如果能进一步完善,那就很有心了。
过渡金属催化的氢化和氧化不仅使手性合成进入了一个新的发展阶段,而且已经应用于工业生产。检验手性最好的方法是让一束偏振光通过,使偏振光呈左旋,反之亦然。通过这种方法的试验,人们发现了一个令人震惊的事实,即除了少数特定器官含有少量D-氨基酸的动物或昆虫外,地球上几乎所有的生命形式都是L-氨基酸,而没有D-氨基酸,因为D-分子是人类生命的克星。??