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中藥化學(xué)研究?jī)?nèi)容

2015-01-28 18:24  來(lái)源:醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)    打印 | 收藏 |
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中藥化學(xué)研究?jī)?nèi)容:

醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)為廣大考生整理信息如下,請(qǐng)參考!

有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物之間沒(méi)有絕對(duì)的分界。有機(jī)化學(xué)之所以成為化學(xué)中的一個(gè)獨(dú)立學(xué)科,是因?yàn)橛袡C(jī)化合物確有其內(nèi)在的聯(lián)系和特性。

位于周期表當(dāng)中的碳元素,一般是通過(guò)與別的元素的原子共用外層電子而達(dá)到穩(wěn)定的電子構(gòu)型的(即形成共價(jià)鍵)。這種共價(jià)鍵的結(jié)合方式?jīng)Q定了有機(jī)化合物的特性。大多數(shù)有機(jī)化合物由碳、氫、氮、氧幾種元素構(gòu)成,少數(shù)還含有鹵素和硫、磷、氮等元素。因而大多數(shù)有機(jī)化合物具有熔點(diǎn)較低、可以燃燒、易溶于有機(jī)溶劑等性質(zhì),這與無(wú)機(jī)化合物的性質(zhì)有很大不同。

在含多個(gè)碳原子的有機(jī)化合物分子中,碳原子互相結(jié)合形成分子的骨架,別的元素的原子就連接在該骨架上。在元素周期表中,沒(méi)有一種別的元素能像碳那樣以多種方式彼此牢固地結(jié)合。由碳原子形成的分子骨架有多種形式,有直鏈、支鏈、環(huán)狀等。

在有機(jī)化學(xué)發(fā)展的初期,有機(jī)化學(xué)工業(yè)的主要原料是動(dòng)、植物體,有機(jī)化學(xué)主要研究從動(dòng)、植物體中分離有機(jī)化合物。

19世紀(jì)中到20世紀(jì)初,有機(jī)化學(xué)工業(yè)逐漸變?yōu)橐悦航褂蜑橹饕稀:铣扇玖系陌l(fā)現(xiàn),使染料、制藥工業(yè)蓬勃發(fā)展,推動(dòng)了對(duì)芳香族化合物和雜環(huán)化合物的研究。30年代以后,以乙炔為原料的有機(jī)合成興起。40年代前后,有機(jī)化學(xué)工業(yè)的原料又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐允秃吞烊粴鉃橹,發(fā)展了合成橡膠、合成塑料和合成纖維工業(yè)。由于石油資源將日趨枯竭,以煤為原料的有機(jī)化學(xué)工業(yè)必將重新發(fā)展。當(dāng)然,天然的動(dòng)、植物和微生物體仍是重要的研究對(duì)象。

天然有機(jī)化學(xué)主要研究天然有機(jī)化合物的組成、合成、結(jié)構(gòu)和性能。20世紀(jì)初至30年代,先后確定了單糖、氨基酸、核苷酸牛膽酸、膽固醇和某些萜類的結(jié)構(gòu),肽和蛋白質(zhì)的組成;30~40年代,確定了一些維生素、甾族激素、多聚糖的結(jié)構(gòu),完成了一些甾族激素和維生素的結(jié)構(gòu)和合成的研究;40~50年代前后,發(fā)現(xiàn)青霉素等一些抗生素,完成了結(jié)構(gòu)測(cè)定和合成;50年代完成了某些甾族化合物和嗎啡等生物堿的全合成,催產(chǎn)素等生物活性小肽的合成,確定了胰島素的化學(xué)結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)的螺旋結(jié)構(gòu),DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu);60年代完成了胰島素的全合成和低聚核苷酸的合成;70年代至80年代初,進(jìn)行了前列腺素、維生素B12、昆蟲(chóng)信息素激素的全合成,確定了核酸和美登木素的結(jié)構(gòu)并完成了它們的全合成等等。

有機(jī)合成方面主要研究從較簡(jiǎn)單的化合物或元素經(jīng)化學(xué)反應(yīng)合成有機(jī)化合物。19世紀(jì)30年代合成了尿素;40年代合成了乙酸。隨后陸續(xù)合成了葡萄糖酸、檸檬酸、琥珀酸、蘋果酸等一系列有機(jī)酸;19世紀(jì)后半葉合成了多種染料;20世紀(jì)40年代合成了DDT和有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑、有機(jī)硫殺菌劑、除草劑等農(nóng)藥;20世紀(jì)初,合成了606藥劑,30~40年代,合成了一千多種磺胺類化合物,其中有些可用作藥物。

物理有機(jī)化學(xué)是定量地研究有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、反應(yīng)性和反應(yīng)機(jī)理的學(xué)科醫(yī)學(xué)|教育網(wǎng)整理。它是在價(jià)鍵的電子學(xué)說(shuō)的基礎(chǔ)上,引用了現(xiàn)代物理學(xué)、物理化學(xué)的新進(jìn)展和量子力學(xué)理論而發(fā)展起來(lái)的。20世紀(jì)20~30年代,通過(guò)反應(yīng)機(jī)理的研究,建立了有機(jī)化學(xué)的新體系;50年代的構(gòu)象分析和哈米特方程開(kāi)始半定量估算反應(yīng)性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系;60年代出現(xiàn)了分子軌道對(duì)稱守恒原理和前線軌道理論。

有機(jī)分析即有機(jī)化合物的定性和定量分析。19世紀(jì)30年代建立了碳、氫定量分析法;90年代建立了氮的定量分析法;有機(jī)化合物中各種元素的常量分析法在19世紀(jì)末基本上已經(jīng)齊全;20世紀(jì)20年代建立了有機(jī)微量定量分析法;70年代出現(xiàn)了自動(dòng)化分析儀器。

由于科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展,有機(jī)化學(xué)與各個(gè)學(xué)科互相滲透,形成了許多分支邊緣學(xué)科。比如生物有機(jī)化學(xué)、物理有機(jī)化學(xué)、量子有機(jī)化學(xué)、海洋有機(jī)化學(xué)等。

[編輯本段]有機(jī)化學(xué)的研究方法:

有機(jī)化學(xué)研究手段的發(fā)展經(jīng)歷了從手工操作到自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)化,從常量到超微量的過(guò)程。

20世紀(jì)40年代前,用傳統(tǒng)的蒸餾、結(jié)晶、升華等方法來(lái)純化產(chǎn)品,用化學(xué)降解和衍生物制備的方法測(cè)定結(jié)構(gòu)。后來(lái),各種色譜法、電泳技術(shù)的應(yīng)用,特別是高壓液相色譜的應(yīng)用改變了分離技術(shù)的面貌。各種光譜、能譜技術(shù)的使用,使有機(jī)化學(xué)家能夠研究分子內(nèi)部的運(yùn)動(dòng),使結(jié)構(gòu)測(cè)定手段發(fā)生了革命性的變化。

電子計(jì)算機(jī)的引入,使有機(jī)化合物的分離、分析方法向自動(dòng)化、超微量化方向又前進(jìn)了一大步。帶傅里葉變換技術(shù)的核磁共振譜和紅外光譜又為反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)機(jī)理的研究提供了新的手段醫(yī)學(xué)|教育網(wǎng)整理。這些儀器和x射線結(jié)構(gòu)分析、電子衍射光譜分析,已能測(cè)定微克級(jí)樣品的化學(xué)結(jié)構(gòu)。用電子計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)合成路線的研究也已取得某些進(jìn)展。

未來(lái)有機(jī)化學(xué)的發(fā)展首先是研究能源和資源的開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題。迄今我們使用的大部分能源和資源,如煤、天然氣、石油、動(dòng)植物和微生物,都是太陽(yáng)能的化學(xué)貯存形式。今后一些學(xué)科的重要課題是更直接、更有效地利用太陽(yáng)能。

對(duì)光合作用做更深入的研究和有效的利用,是植物生理學(xué)、生物化學(xué)和有機(jī)化學(xué)的共同課題。有機(jī)化學(xué)可以用光化學(xué)反應(yīng)生成高能有機(jī)化合物,加以貯存;必要時(shí)則利用其逆反應(yīng),釋放出能量。另一個(gè)開(kāi)發(fā)資源的目標(biāo)是在有機(jī)金屬化合物的作用下固定二氧化碳,以產(chǎn)生無(wú)窮盡的有。機(jī)化合物。這幾方面的研究均已取得一些初步結(jié)果。

其次是研究和開(kāi)發(fā)新型有機(jī)催化劑,使它們能夠模擬酶的高速高效和溫和的反應(yīng)方式。這方面的研究已經(jīng)開(kāi)始,今后會(huì)有更大的發(fā)展。

20世紀(jì)60年代末,開(kāi)始了有機(jī)合成的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)研究。今后有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測(cè)定等必將更趨系統(tǒng)化、邏輯化。

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