氘代试剂的种类与应用（2）

     近年来，氘代药物也成为药物研究的一个热点。与氢(Hydrogen, H)相比，氘的摩尔体积更小，亲脂性更低。此外，C-D键键长更短，有时对氧化环境更稳定。氘含有一个中子，质量是氕的两倍，导致C-D键的振动伸缩频率比C-H减小，因此具有更低的基态能量。因此，C-D键断裂所需的活化能要高于C-H键，反应速率也更慢。尽管存在着上述差异，氘取代氢仍是电子等排策略中最保守的例子。氘保持着与氢相似的几何结构以及空间上的可变性。因此，氘修饰的化合物通常能保持生物化学上的活性和选择性。

    药物中氢原子的氘代可能带给药物分子带来意想不到的性质，在药物化学中得到了广泛应用，已成为重要的药物设计策略之一。氘代药物可以改善药代动力学，对于一部分药物而言，氢原子氘代后能够持续、稳定、准确地作用于药物受体部位，达到药效持久稳定的功效。同时氘代药物还能降低化合物的毒性，氘代一个代谢位点以减少不必要代谢物的形成，同时增加活性代谢物的形成的过程称为代谢分流。将化合物的毒性位点氘代化后，能够在不影响药物本身作用的前提下有效降低药物副作用，这样也可能为那些对药物副作用反应大的患者带去福音。氘代药物还能增强生物活性、稳定化学性质不稳定的立体异构体。自1992年以来，越来越多最初是外消旋体的化合物已经被分离、评估，并发展为单一的优势对映体用于临床，即优势对映体。对于一些化合物，由于立体异构体在体内外的快速相互转换，分离出单一立体异构体存在很大困难，在这种情况下，用氘取代单个立体异构体的手性中心的酸性质子可能会降低原子的抽提率，以稳定化学不稳定地立体异构体。氘代化合物在阐明反应机理从而达到更快捷有效得研究反应过程、加速新药研发方面也有不可替代的作用。