Acid acetoacetic
| Acid acetoacetic | |
|---|---|
 | |
 | |
| Numele IUPAC | |
| Acid 3-oxobutanoic | |
| Denumiri alternative | |
| acid diacetic Acid β-ketobutiric | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | C 4 H 6 O 3 |
| Masa moleculară ( u ) | 102,09 g / mol |
| numar CAS | |
| PubChem | 96 |
| DrugBank | DB01762 |
| ZÂMBETE | CC(=O)CC(=O)O |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Constanta de disociere a acidului (pKa) la 291 K. | 3.6 |
| Solubilitate în apă | (20 ° C) solubil |
| Temperatură de topire | 36,5 ° C (309,5 K) |
| Temperatura de fierbere | descompunere |
| Informații de siguranță | |
Acidul acetoacetic este un compus chimic cu formula C 4 H 6 O 3 . Având, pe lângă grupa carboxilică (acidă) , o grupă cetonică pe carbonul 3 (sau carbonul β), este considerat un β- cetoacid a cărui familie este cea mai simplă.
Biochimie
În condiții fiziologice ( pH = 7), acidul acetoacetic este prezent sub forma bazei sale conjugate , acetoacetat.
Acetoacetatul este produs în mitocondriile celulelor hepatice din acetoacetil coenzima A (CoA) . La început, o grupare acetil suplimentară (derivată dintr-o moleculă de acetil CoA ) este adăugată la 3-hidroxiizovaleril CoA , apoi prin pierderea unei molecule de acetil CoA se obține acetilacetatul. [1]
La mamifere, acetoacetatul (împreună cu alte două corpuri cetonice ) este eliberat în sânge pentru a fi utilizat ca sursă de energie în perioadele de post, în timpul exercițiilor fizice sau ca urmare a diabetului zaharat de tip 1 . [2] Înainte de a fi utilizat în celule, acesta este transformat înapoi în acetoacetil CoA prin adăugarea unei molecule CoA. Apoi este descompus în două molecule de acetil CoA de către enzima tiolază care intră apoi în ciclul acidului citric . [1]
Unele țesuturi, inclusiv mușchiul inimii și cortexul renal , preferă să utilizeze acetat în loc de glucoză ca sursă de energie.
Sinteza și proprietățile
Acidul acetoacetic poate fi preparat prin hidroliza dicetenei , dimer dell ' etenonă . Aceeași procedură poate fi utilizată pentru a obține esterii acidului acetoacetic folosind alcoolul corespunzător în loc de apă. [3]
În general, acidul acetoacetic este produs in situ la 0 ° C și utilizat imediat, deoarece tinde să se descompună în acetonă și dioxid de carbon. [4] Forma acidă are un timp de înjumătățire de 140 de minute la 37 ° C în apă, în timp ce baza conjugată are un timp de înjumătățire de 130 de ore. [5]
Acidul acetoacetic în soluție se află în echilibru tautomeric cu forma sa enolică, care este stabilizată prin conjugare extinsă și legături de hidrogen intramoleculare. Acest echilibru este puternic dependent de solvent: forma cetonică este predominantă în solvenții protici (98% abundență în apă) în timp ce forma enol reprezintă 25-49% în solvenții nepolari. [6]
Aplicații
Esterii acetoacetici sunt utilizați pentru reacția acetoacetilazione, care este utilizată pe scară largă în producția de arilidi galbeni și coloranți diarilidici . Deși esteri pot fi utilizați în această reacție, diketena reacționează și cu alcooli și amine pentru a da derivații corespunzători ai acidului acetoacetic. [7]
Notă
- ^ a b ( EN ) Lubert Stryer, Biochimie , ediția a II-a, 1981, p. 393.
- ^ Stryer, Lubert., Biochimie , ediția a IV-a, WH Freeman, 1995, ISBN 0-7167-2009-4 ,OCLC 30893133 . Adus la 24 februarie 2019 .
- ^ Bohnet, Matthias, 1933-, Enciclopedia Ullmann de chimie industrială , ediția a șasea, ISBN 978-3-527-30673-2 ,OCLC 751968805 . Adus la 24 februarie 2019 .
- ^ METILGLIOXAL-ω-FENILHIDRAZONĂ , în Sinteze organice , vol. 32, 1952, p. 84, DOI : 10.15227 / orgsyn.032.0084 . Adus la 24 februarie 2019 .
- ^ (EN) Hay and Rw But Bond, Cinetics of the decarboxylation of acid acetoacetic in Australian Journal of Chemistry, vol. 20, nr. 9, 1967, p. 1823, DOI : 10.1071 / CH9671823 . Adus la 24 februarie 2019 .
- ^ (EN) Karen D. Large și Stuart M. Rosenfeld, Tautomeric Equilibriums in acid acetoacetic , în The Journal of Organic Chemistry, voi. 45, n. 9, 1980-4, pp. 1626-1628, DOI : 10.1021 / jo01297a017 . Adus la 24 februarie 2019 .
- ^ Kiran Kumar Solingapuram Sai, Thomas M. Gilbert și Douglas A. Klumpp, Knorr Cyclizations and Distonic Superelectrophiles , în J. Org. Chem. , vol. 72, nr. 25, 2007, pp. 9761-9764, DOI : 10.1021 / jo7013092 , PMID 17999519 .
linkuri externe
- ( EN ) Acid acetoacetic , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
