## 手性的特点

### 一、手性Chirality

手性是指一个物体无法与其镜像重合的特征。例如，我们的双手：左手和右手是镜像关系，却无法完全重合。在化学及生物医学领域，手性分子通常由不对称碳引起，这种碳原子上连接着四个不同的基团。常用的识别方式包括（RS）和（DL）。手性在自然界中广泛存在，是其基本属性。就如我们的手看似相同，但左手无法穿戴右手的手套，这正是由于它们的三维结构不同所致。

手性分子，即与其镜像不同、无法重合的分子。这些分子包括自然界中的糖、核酸、淀粉和纤维素单元，其中糖分子多为D—构型；而地球生物的主要构件——α—氨基酸，大多数为L—构型。我们的蛋白质和DNA呈右旋螺旋形态，值得注意的是，海螺的螺纹和缠绕植物也以右旋为主。

### 二、手性Chirality-对映异构体

对映异构体是指互为实物与镜像且不可重叠的立体异构体，具备旋光性，通常一者为左旋，另一者为右旋。例如，乳酸根据来源的不同，有三种类型：从动物肌肉中提取的乳酸为右旋体；通过发酵获得的则为左旋体；人工合成的乳酸则为外消旋体。若分子中存在不对称碳原子，则可形成L-乳酸与D-乳酸两种旋光异构体。

相对而言，非对映异构体（diastereoisomers）是指分子中有两个或多个手性中心，并且这些分子之间并非镜像关系的立体异构体。在酒石酸的三个旋光异构体中，a与c、b与c即为非对映异构体。

### 三、手性Chirality-旋光性

旋光异构体是具备旋光性的化合物，旋光性是某些物质的固有特征。含有手性碳原子的化合物均为手性分子，并且具备旋光性。左旋体（-）和右旋体（+）的旋光性是不同的。若两种化合物混合，旋光性则会消失，称为消旋。若分子中有两个或多个手性碳原子，大部分分子仍为手性分子，但存在少数不具手性分子，这种情况称为内消旋，意指分子内部手性分子的旋光性相互抵消，因此不对外显示旋光性。

外消旋体则是将一种手性分子与其对映体等摩尔混合所得。而内消旋体尽管包含不对称性原子，却因对称性因素而形成无旋光性的化合物。这类物质并非手性分子，因为内部分子的R与S相互抵消，整体不显旋光性。外消旋体属于混合物，而内消旋体则为纯物质。

### 四、手性Chirality-D/L相对构型

以甘油醛为标准的糖类，在它的费歇尔投影中，记得手性C原子的-OH位于左侧时为L型，右侧则为D型。自然界中，D型糖类相对常见。对于氨基酸而言，手性C原子的-NH2在左侧为L型，右侧为D型。所有天然氨基酸（具手性）均为L型。然而，甘氨酸没有手性中心，因此不存在绝对的L或D型，通常被称为L-甘氨酸，意即L-甘氨酸就是甘氨酸。D和L的划分是相对标准物质——甘油醛而来，因此称为相对构型。

### 五、手性Chirality-R/S构型

为确定手性C原子的四个基团顺序，需将最小基团放置在距离观察者最远的位置。如顺时针排列显示三个基团的顺序分别为最优、中优和最小基团，则构型用R表示；反之则标记为S。通过这一方法，可以有效确定手性分子的构型，这对生物医学的相关研究尤为重要。

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