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为什么说合霉素与氯霉素是同胞兄弟

【分类】化学
【答案】 对多种杆菌有抗菌作用的合霉素与氯霉素，人们并不陌生
当你得了伤寒或副伤寒去医院就诊，大夫不是给你开合霉素，就是开氯霉素，因为它们的抗菌作用完全相同，但如果你细心观察，就会发现合霉素的剂量总是氯霉素的二倍，这是为什么呢？
要说清这个问题，我们先来看一个例子――金刚石与石墨，虽然外貌迥然不同，金刚石闪亮晶莹、璀璨夺目，而石墨却黝黑爽灰、无光发软，但它俩却是“同胞兄弟”，都是由碳元素组成的单质
金刚石和石墨，不仅外表不同，而且“性格”更有差距，前者坚硬无比，素有“硬度王”之称，用它制作刀具，可以切割最硬的金属，而后者却软得可在纸上划出痕迹，铅笔芯就是用石墨制作的
它们之间所以有不同的性质，奥秘就在于构成物质的碳原子排列不同
这在化学上，被称为“同素异形体”
还有一类，分子式相同，但结构不同，像乙醇和甲醚
它们的分子式都是GH60，但结构式分别为CH3-CH2-OH、CH3-O-CH，，它们的性质差别很大，这在化学上，被称为“同分异构体”
知道了这两种现象，就不难理解合霉素与氯霉素在抗菌能力上的差别
实际上，氯霉素有两种：左氯霉素和右氯霉素
它们都是由C、H、O、N和Cl五种元素组成，分子式为CiiH1205N2Cl2，左氯霉素具有抗菌能力，而右氯霉素则丝毫不具备这种能力
左、右氯霉素性质不同，也是分子结构不同的表现
然而，这种结构不同，与金刚石和石墨、乙醇和甲醚的结构不同又有所区别
金刚石和五墨结构的差异，在于碳原子之间的距离不等，乙醇和甲醚结构的差异，则是C、H、O三种原子排列顺序不同，而左右两种氯霉素则是原子或原子团在空间排列的位置不同，这就是“立体异构”
这种空间排列位置的不同，二者之间有其内在联系，即所谓物体和镜像的关系
拿一个镜子给左氯霉素的分子结构照像，镜子里面的像就是右氯霉素的分子结构
这也许有人会说，物和物的镜像不是一回事吗？
实际上不是一回事，你站在镜子前举起右手，镜子里的你举的却不是右手，而是左手
人的右手和人镜像里的“左手”永远不会重合在一块
同样，左氯霉素和它的镜像――右氯霉素也是永远不会重合的
也就说左氯霉素和右氯素不是一回事
化学上，把这种成像关系的两种物体称为“对映异构体”
左氯霉素和右氯霉素就是一对对映异构体
医疗上使用的氯霉素，就是左氯霉素，而合霉素，则是左氯霉素和右氯霉素这一对对映异构体的等量混合物
由于其中一半是没有抗菌能力的右氯霉素，所以，合霉素的用量应是氯霉素的二倍
也许有人又会问，既然合霉素抗菌能力低于氯霉素，为什么不多生产些氯霉素，取代合霉素呢？
然而，事情并不简单
在有机合成中，合霉素与氯霉素这两个“同胞兄弟”，是先有老大合霉素，尔后从合霉素中提取老二氯霉素
合成老大容易，提取老二就困难很多了
所以，在医药上这对抗菌素的“同胞兄弟”都发挥着共同的作用，来造福于人类

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