الحموض الكيتونية

حموض كيتونيه

Ketonic acids - Acides cétoniques

الحموض الكيتونية

الحموض الكيتونية  Ketonic acids، مركبات تحوي جزيئاتها وظيفتين كيمياويتين: وظيفة كربوكسيلية COOH ووظيفة كيتونية (سيتونية) C=O، وتكون هاتان الوظيفتان إما متجاورتين كما في الحموض ألفا (α) مثل R–CO–COOH، أو منفصلتين إحداها عن الأخرى بعددٍ (N) من ذرات الكربون كما في الحموض بيتا  (β)مثل R–CO–CH₂–COOH أو غاما (γ) أو دلتا(δ) .

وتـسمى الحموض الكيتونية عادة باسـتخدام البادئة أوكسو OXO متبوعة بـاسـم الحمض الكربوكسيلي الموافق، ويعرف الكثير منها بأسـماء خاصة شاعت لـسهولتـها وقصرها مثلCH₃COCOOH   و(2- أوكـسو البروبانوئيك) واسمه الشائع حمض البيروفيك pyruvic، ومثل: CH₃COCH₂COOH (أوكسو - 3 البوتانوئيك) واسمه الشائع حمض أستيل الخل acetoacetic acid.

الحموض الكيتونية - α

من بين طرائق تحضير هذه الحموض فعل كلوريد الحمض (كلوريد الأستيل مثلاً) في سيانيد النحاسي (نحاس أحادي التكافؤ) ثم حلمهة hydrolysis الناتج:

وتنتج هذه الحموض أيضاً عند تطبيق طريقة تحضير أخرى انطلاقاً من الإستر الثنائي أوكسالو أسيتات الإتيل، وذلك بنزع الكربوكسيل من الحموض الثنائية الكيتونية بالتسخين:

الحموض الكيتونية ألفا مركبات قليلة الثبات وتتفكك بالتسخين في وسط حمضي معطية ألدهيدات

إن حمض البيروفيك (حمض الحصرم الناري) CH₃.CO–COOH أبسط هذه الحموض وهو عبارة عن سائل لزج شره للماء، ويحضر من تفكك حمض الطرطير HOOC–CHOH–CHOH–COOH بتسخينه مع كبريتات البوتاسيوم الحامضة فيتبلمه (يخسر الماء) ويُنْزَعُ كربوكسيله. وهوحمض قوي يعطي أملاحاً تسمى البيروفات ويملك خواص مرجعة بسبب تفككه إلى ألدهيد الخل، ويمكن إرجاعه إلى حمض اللبن CH₃–CHOH–COOH إرجاعاً كيميائياً أو حيوياً بوساطة الخمائر المناسبة. ويتكون أيضاً كمركب متوسط intermediate أثناء التخمر الغولي للغلوكوز، وكذلك في أثناء استقلاب السكريات، كما أنه يؤدي دوراً حيوياً في اصطناع الألانين، الحمض الأميني الذي يدخل في تركيب بروتينات عدة:

الحموض الكيتونية - β

هي أكثر أهمية من الحموض ألفا، ويعد حمض أستيل الخل ومشتقاته الألكيلية على الكربونين 2 و4 أهم هذه الحموض. وتحضر عموماً بحلمهة الإسترات الموافقة بلطف لضعف ثباتها حرارياً.

ويتم تحضير هذه الإسترات بتفاعل كلايْزِن Claisen وذلك بتكاثف جزيئين من الإستر بتأثير قلوي قوي مثل إيتيلات الصوديوم أو أميد الصوديوم.

أستيل أسيتات الإتيل

وكما هي عليه الحال في الكيتونات البسيطة R–CO–CH₃ نصادف في هذه الإسترات التصاوغ (التماكب) الكيتوني الإنولي إلاّ أن نسبة الإنول في المزيج المتوازن لهذه الإسترات أكبر بكثير وتصل إلى نحو 10% في المحلول المائي (حالة أستيل أسيتات الإتيل) بينما نجدها بحدود 1.5×10^-5% في حالة الأستون CH₃–CO–CH₃. ويمكن أن نعزو هذا الارتفاع إلى حركية الهدروجين الكبيرة وإلى وجود الرابطة الهدروجينية داخل جزيء الإنول.

ويمكن نزع البروتون الحركي للمجموعة CH₂ بفعل القلويات الشديدة وتكوين مشتقات معدنية يمكن أَلْكَلَتها بفعل المشتقات الهالوجينية بسهولة:

كذلك تعطي الإسترات الناتجة بالحلمهة اللطيفة في وسط قلوي أو حمضي ممدد، حموضاً كيتونية متبادلة تؤدي بعد خسارة CO₂ إلى مركبات كيتونية CH₃–CO–CH₂–R (اصطناع الكيتونات من أسيتيل أسيتات الإتيل). ولكن الفعل الشديد للوسط القلوي المركز  يؤدي إلى شطرها وتكوُّن جزيئين من الحمض.

ويتكاثف إستر أستيل الخل مع الفينيل هيدرازين NH–NH₂ – مكوناً حلقة غير متجانسة تسمى البيرازولون pyrazolone التي تدخل في بنية بعض الملونات وبعض الأدوية مثل الأنتيبيرين antipyrine والأميدوبيرين amidopyrine.

الحموض الكيتونية -  γ

هي أقل الحموض الكيتونية أهمية ويعد حمض الليفوليك Levulic من أبسطها CH₃–CO–CH₂–CH₂COOH، وهو ينشأ عن فعل الحموض المعدنية المركزة في السكريات سداسية الكربون C₆، كما يتكون عند أكسدة المطاط.

إن الحموض الكيتونية غاما أكثر ثباتاً من الحموض ألفا أو بيتا، إلا أنها مع ذلك تفقد ماءها بالحرارة معطية لكتونات إتيلينية:

محمد عمار الخياط 

ـ نزار القطرنجي، الكيمياء العضوية، سلسلة المركبات اللادورية (مطبوعات جامعة دمشق).

- M.Miocque, C. C. , Abrégé de chimie organique Tome II, Paris, Masson, (Paris 1981).

التصنيف : الكيمياء و الفيزياء

النوع : علوم

المجلد: المجلدالثامن

رقم الصفحة ضمن المجلد : 605

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية