Αιθανάλη

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Αιθανάλη
Acetaldehyde-tall-2D-skeletal.png
Acetaldehyde-2D-flat.png
Acetaldehyde-3D-balls.png
Acetaldehyde-3D-vdW.png
Γενικά
Όνομα IUPAC Αιθανάλη
Άλλες ονομασίες Ακεταλδεΰδη
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος C2H4O
Μοριακή μάζα 44,05 amu
Σύντομος
συντακτικός τύπος
CH3CHO
Συντομογραφίες MeCHO
Αριθμός CAS 75-07-0
SMILES CC=O
InChI 1/C2H4O/c1-2-3/h2H,1H3
Αριθμός EINECS 200-836-8
Αριθμός RTECS AB1925000
PubChem CID 177
ChemSpider ID 172
Δομή
Διπολική ροπή 2,7 D
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης 2
Αιθενόλη (ταυτομερές)
Οξιράνιο
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης −123,5 °C
Σημείο βρασμού 20,2 °C
Πυκνότητα 788 kg/m3
Διαλυτότητα
στο νερό
Πλήρως αναμείξιμη
Ιξώδες 0,215 cP (20 °C)
Εμφάνιση Άχρωμο υγρό
Χημικες ιδιότητες
Ελάχιστη θερμοκρασία
ανάφλεξης
-39 °C
Σημείο αυτανάφλεξης 165 °C
Επικινδυνότητα
Hazard F.svg Hazard X.svg
Πολύ εύφλεκτη (F+)
Επιβλαβής (Xn)
Φράσεις κινδύνου R12 R36/37 R40
Φράσεις ασφαλείας (S2) S16 S33 S36/37
Κίνδυνοι κατά
NFPA 704
NFPA 704.svg
4
3
2
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm)
εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

Η αιθανάλη ή ακεταλδεΰδη είναι μια χημική ένωση με χημικό τύπο C2H4O και σύντομο συντακτικό τύπο CH3CHO ή συντομογραφικά MeCHO. Είναι μια από τις πιο σημαντικές αλδεΰδες και παράγεται σε μεγάλη βιομηχανική κλίμακα. Βρίσκεται στον καφέ, στο ψωμί και ώριμα φρούτα και γενικά παράγεται από φυτά ως μέρος του μεταβολισμού τους. Επίσης παράγεται με μερική οξείδωση της αιθανόλης[1]. Με βάση το χημικό της τύπο έχει τα ακόλουθα δύο (2) ισομερή:

  1. Αιθενόλη ή βινυλική αλκοόλη (ελάσσων ταυτομερές) με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHOH.
  2. Οξιράνιο ή αιθυλενοξείδιο με σύντομο συντακτικό τύπο Οξιράνιο.

Πίνακας περιεχομένων

[Επεξεργασία] Παραγωγή

[Επεξεργασία] Με καταλυτική οξείδωση αιθυλοβενζόλιου

Με καταλυτική οξείδωση αιθυλοβενζόλιου (PhCH2CH3) παράγεται φαινόλη (PhOH) και αιθανάλη:

\mathrm{PhCH_2CH_3 + O_2 \xrightarrow{} PhOH + CH_3CHO}

[Επεξεργασία] Με καταλυτική οξείδωση αιθενίου

Με καταλυτική οξείδωση αιθενίου, με τη μέθοδο Wacker παράγεται αιθανάλη[2]:

\mathrm{CH_2=CH_2 + \frac{1}{2} O_2 \xrightarrow[DMF, \; H_2O]{PdCl_2, \; CuCl} CH_3CHO}

[Επεξεργασία] Με καταλυτική οξείδωση αιθανίου

Με καταλυτική οξείδωση προπανίου παράγεται αιθανάλη:

\mathrm{C_2H_6 + O_2 \xrightarrow[\triangle]{Cu} CH_3CHO + H_2O}

[Επεξεργασία] Με επίδραση μεθυλομαγνησιοαλογονίδιου σε φορμικό εστέρα

Με επίδραση μεθυλομαγνησιοαλογονίδιου σε φορμικό εστέρα[3]:

\mathrm{CH_3X + Mg \xrightarrow{|Et_2O|} CH_3MgX \xrightarrow{+HCOOR} CH_3CHO + ROMgX}

[Επεξεργασία] Με μερική οξείδωση αιθανόλης

Με μερική οξείδωση αιθανόλης, με σχετικά ήπια οξειδωτικά μέσα, όπως το τριοξείδιο του χρωμίου[4]:


\mathrm{3CH_3CH_2OH + 2CrO_3 \xrightarrow{} 3CH_3CHO + Cr_2O_3 + 3H_2O}

[Επεξεργασία] Με έμμεση μερική αναγωγή αιθανικού οξέος

1. Αρχικά το αιθανικό οξύ μετατρέπεται σε αιθανοϋλοχλωρίδιο[5]:


\mathrm{CH_3COOH + SOCl_2 \xrightarrow{} CH_3COCl + SO_2 \uparrow + HCl}

2. Το αιθανοϋλοχλωρίδιο ανάγεται καταλυτικά άμεσα προς αιθανάλη:


\mathrm{CH_3COCl + H_2 \xrightarrow{Pd} CH_3CHO + HCl}

[Επεξεργασία] Με οζονόλυση βουτένιου-2

Με οζονόλυση βουτενίου-2 παράγεται τελικά αιθανάλη[6]:


\mathrm{CH_3CH=CHCH_3 + \frac{2}{3}O_3 \xrightarrow{} 2CH_3CHO}

[Επεξεργασία] Με ενυδάτωση αιθινίου

Με ενυδάτωση αιθινίου παράγεται επίσης τελικά αιθανάλη, μέσω αιθενόλης[7]:


\mathrm{HC \equiv CH + H_2O \xrightarrow[Hg^{2+}]{\pi.H_2SO_4} CH_2=CHOH \xrightarrow{} CH_3CHO}

[Επεξεργασία] Με επίδραση υπεριωδικού οξέως σε βουτανοδιόλη-2,3

Με επίδραση υπεριωδικού οξέος σε βουτανοδιόλη-2,3 παράγεται αιθανάλη[8]:


\mathrm{CH_3CH(OH)CH(OH)CH_3 + HIO_4 \xrightarrow{}2CH_3CHO + HIO_3 + H_2O}

[Επεξεργασία] Χημικές ιδιότητες και παράγωγα

[Επεξεργασία] Ταυτομέρεια με αιθενόλη

Η αιθενάλη βρίσκεται πάντα σε χημική ισορροπία με την ταυτομερή της αιθενόλη. Μπορεί να καταλυθεί προς την επιθυμητή κατεύθυνση με παρουσία οξέων ή βάσεων[9]:

Ethanal Ethenol Tautomerie.svg

  • Η σταθερά ισορροπίας της αντίδρασης αιθανάλης προς αιθενόλη σε ουδέτρο περιβάλλον είναι μόλις 6·10-5 στους 20°C.

[Επεξεργασία] Αναγωγή προς αιθανόλη

Μπορεί να αναχθεί προς αιθανόλη με τις ακόλουθες μεθόδους[10]

1. Με λιθιοαργιλιοϋδρίδιο (LiAlH4):


\mathrm{4CH_3CHO + LiAlH_4 \xrightarrow{} Li[Al(CH_3CH_2O)_4] \xrightarrow{+2H_2O} 4CH_3CH_2OH + LiAlO_2}

2. Με καταλυτική υδρογόνωση:


\mathrm{CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni \; \acute{eta} Pd \; \acute{eta} Pt} CH_3CH_2OH }

[Επεξεργασία] Αναγωγή προς αιθάνιο

Μπορεί να αναχθεί προς αιθάνιο με την μεθόδο Wolff-Kishner[11]


\mathrm{CH_3CHO + NH_2NH_2 \xrightarrow{-H_2O} CH_3CH_2N=NH  \xrightarrow{+KOH} CH_3CH_3 + N_2 }

[Επεξεργασία] Οξείδωση προς αιθανικό οξύ

Μπορεί να οξειδωθεί προς αιθανικό οξύ[12];

1. Με υπερμαγγανικό κάλιο:


\mathrm{3CH_3CHO + 2KMnO_4 + H_2SO_4 \xrightarrow{} 3CH_3COOH + 2MnO_2 + K_2SO_4 + H_2O}

2. Με τριοξείδιο του χρωμίου:


\mathrm{3CH_3CHO + 2CrO_3 \xrightarrow{} 3CH_3COOH + Cr_2O_3}

3. Με οξυγόνο:


\mathrm{CH_3CHO + O_2 \xrightarrow{} CH_3CO_3H \xrightarrow{+CH_3CHO} 2CH_3COOH}

4. Με αντιδραστήριο Tollens (αμμωνιακό διάλυμα νιτρικού αργύρου):


\mathrm{CH_3CHO + Ag_2O \xrightarrow{NH_4NO_3} CH_3COOH + 2Ag \downarrow}

5. Με αντιδραστήρια Fehling:


\mathrm{CH_3CHO + CuO \xrightarrow{NH_4NO_3} CH_3COOH + Cu_2O \downarrow}

  • Οι αντιδράσεις 4-5 παρουσιάζονται απλοποιημένες και χρησιμοποιούνται γενικά για την ανίχνχνευση αλδεϋδομάδας (-CHO).

[Επεξεργασία] Οξείδωση προς αιθανοδιάλη

Μπορεί να οξειδωθεί προς αιθανοδιάλη με χρήση διοξειδίου του σεληνίου[13]


\mathrm{CH_3CHO + SeO_2 \xrightarrow{} OCHCHO + Se + H_2O }

[Επεξεργασία] Προσθήκη ύδατος

Με προσθήκη ύδατος σε αιθανάλη παράγεται, σε χημική ισορροπία, η μη απομονώσιμη ασταθής αιθανοδιόλη-1,1[14]:


\mathrm{CH_3CHO + H_2O \overrightarrow\longleftarrow CH_3CH(OH)_2 }

[Επεξεργασία] Προσθήκη αιθανοδιόλης-1,2

Με προσθήκη αιθανοδιόλης-1,2 παράγεται 2-μεθυλο-1,3-διοξολάνιο[15]:


\mathrm{CH_3CHO + HOCH_2CH_2OH \xrightarrow{H^+} H_2O + } 2-methyl-1,3-dioxolane.png

[Επεξεργασία] Προσθήκη αιθανοδιθειόλης-1,2

Με προσθήκη αιθανοδιθειόλης-1,2 παράγεται 2-μεθυλο-1,3-διθειολάνιο[16]:


\mathrm{CH_3CHO + HSCH_2CH_2SH \xrightarrow{H^+} H_2O + } 2-methyl-1,3-dithiolane.png

2-methyl-1,3-dithiolane.png \mathrm{+ 2H_2 \xrightarrow[Ni]{\triangle} 2CH_3CH_3 + 2H_2S }

[Επεξεργασία] Αντιδράσεις με αζωτούχες ενώσεις

Αντιδρά με αρκετά είδη αζωτούχων ενώσεων του γενικού τύπου NH2A, όπου το A μπορεί να είναι υδρογόνο, αλκύλιο, υδροξύλιο, αμινοξάδα και διάφορα άλλα. Με βάση το γενικό τύπο η γενική αντίδραση είναι η ακόλουθη[17]:


\mathrm{CH_3CHO + NH_2A  \xrightarrow{} CH_3CH=NA + H_2O}

  • Μερικά σχετικά παραδείγματα αμέσως παρακάτω:

1. Με αμμωνία παράγεται αιθανιμίνη. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = H:


\mathrm{CH_3CHO + NH_3  \xrightarrow{} CH_3CH=NH + H_2O}

2. Με πρωτοταγείς αμίνες (RNH2) παράγεται Ν-αλκυλοαιθανιμίνη. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = R:


\mathrm{CH_3CHO + RNH_2 \xrightarrow{} CH_3CH=NR + H_2O}

3. Με υδροξυλαμίνη παράγεται αιθανοξίμη. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = OH:


\mathrm{CH_3CHO + NH_2OH \xrightarrow{} CH_3CH=NOH + H_2O}

4. Με υδραζίνη παράγεται αρχικά αιθανυδραζόνη και με περίσσεια αιθανάλης διαιθυλεναζίνη. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = NH2:


\mathrm{CH_3CHO + NH_2NH_2  \xrightarrow{-H_2O} CH_3CH=NNH_2 \xrightarrow{+CH_3CHO} CH_3CH=NN=CHCH_3}

5. Με φαινυλυδραζίνη παράγεαι 1-αιθυλενο-2-φαινυλυδραζόνη. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = NHPh::


\mathrm{CH_3CHO + NH_2NHPh  \xrightarrow{} CH_3CH=NNHPh + H_2O}

6. Με υδραζινομεθαναμίδιο παράγεται (2-αιθυλενυδραζινο)μεθαναμίδιο. Προκύπτει από την παραπάνω γενική με A = NCONH2:


\mathrm{CH_3CHO + H_2NNHCONH_2  \xrightarrow{} CH_3CH=NNHCONH_2 + H_2O}

[Επεξεργασία] Συμπύκνωση με δευτεροταγείς αμίνες

Με επίδραση δευτεροταγούς αμίνης (RNHR') παράγεται αρχικά 1-(διαλκυλαμινο)αιθανόλη, η οποία στη συνέχεια με αφυδάτωση μπορεί να δώσει Ν,Ν-διαλκυλαιθεναμίνη[18]:


\mathrm{CH_3CHO + RNHR\acute{} \xrightarrow{} CH_3CH(OH)N(R)R \acute{} \xrightarrow{\pi. H_2SO_4} CH_2=CHN(R)R \acute{} + H_2O}

[Επεξεργασία] Αλδολική συμπύκνωση

1. Με επίδραση βάσης έχουμε τη λεγόμενη αλδολική συμπύκνωση, η οποία όταν γίνεται με τον ευατό της, παράγεται αρχικά 3-υδροξυβουτανάλη, η οποία στη συνέχεια με αφυδάτωση μπορεί να δώσει βουτεν-2-άλη[19]:


\mathrm{2CH_3CHO \xrightarrow{OH^-} CH_3CH(OH)CH_2CHO  \xrightarrow{\pi. H_2SO_4} CH_2CH=CHCHO + H_2O }

2. Μαζί με μεθανάλη, σε αναλογία 1:3, σχηματίζεται 2,2-διυδροξυμεθυλοπροπανοδιόλη-1,3[20]: 
\mathrm{CH_3CHO + 3HCHO \xrightarrow{OH^-} HOCH_2C(CH_2OH)_2CH_2OH }

3. Μαζί με μεθανάλη και αμμωνία δίνει πυριδίνη:


\mathrm{2CH_3CHO + HCHO + NH_3 \xrightarrow{} 3H_2O + H_2 + } Pyridine.svg

[Επεξεργασία] Συμπύκνωση με «ενεργές» μεθυλενομάδες

Με την επίδραση «ενεργών» μεθυλενομάδων, δηλαδή ενώσεων του γενικού τύπου XCH2Y, όπου X,Y ηλεκτραρνητικές ομάδες όπως π.χ. κυανομάδα (CN), καρβαλκοξυομάδα (COOR), έχουμε την αντίδραση Knoevenagel[21]:


\mathrm{CH_3CHO + XCH_2Y \xrightarrow{OH^-} CH_2CH=CH(X)Y + H_2O }

[Επεξεργασία] Συμπύκνωση με α-αλεστέρες

Με επίδραση α-αλεστέρων (R'CHXCOOR) έχουμε την αντίδραση Darzen. Π.χ. με αλαιθανικό αλκυλεστέρα (XCH2COOR) τελικά παράγεται 1-καρβαλκοξυ-2-μεθυλοξιράνιο[22]:


\mathrm{CH_3CHO + XCH_2COOR \xrightarrow{EtONa \; \acute{\eta} \; NaNH_2 \; \acute{\eta} \; Na}  HX + } 1-carbalkoxy-2-methyloxirane.png

[Επεξεργασία] Επίδραση φωσφοροϋλιδίων

Με επίδραση φωσφοροϋλιδίων [Ph3P+C-(R)R'] έχουμε τη λεγόμενη αντίδραση Wittig, με την οποία παράγεται 1,2-διαλκυλοπροπένιο-1[23]:


\mathrm{CH_3CHO + Ph_3P^+C^-(R)R \acute{} \xrightarrow{} CH_3CH=CH(R)R \acute{} + Ph_3PO }

[Επεξεργασία] Προσθήκη διαφόρων πυρηνόφιλων αντιδραστηρίων

Είναι δυνατή η προσθήκη διαφόρων πυρηνόφιλων αντιδραστηρίων στο διπλό δεσμό C=O που περιέχει η αιθανάλη. Π.χ.:[24]:

1. Με προσθήκη υδροκυανίου παράγεται αρχικά 2-υδροξυπροπανονιτρίλιο, από το οποίο με υδρόλυση μπορεί να παραχθεί γαλακτικό οξύ:


\mathrm{CH_3CHO + HCN \xrightarrow{} CH_3CH(OH)CN \xrightarrow{+2H_2O} CH_3CH(OH)COONH_4 \xrightarrow{+HCl} CH_3CH(OH)COOH + NH_4Cl }

2. Με προσθήκη όξινου θειικού νατρίου παράγεται 1-υδροξυ-αιθανοσουλφονικό οξύ:


\mathrm{CH_3CHO + NaHSO_3 \xrightarrow{} CH_3CH(OH)SO_3Na \xrightarrow{+HCl} CH_3CH(OH)SO_3H + NaCl }

3. Με προσθήκη αλκυλομαγνησιοαλογονιδίου (RMgX) παράγεται 1-αλκυλο-1-υδροξυαιθανόλη:


\mathrm{CH_3CHO + RMgX \xrightarrow{} CH_3CH(OMgX)R \xrightarrow{+H_2O} CH_3CH(OH)R + Mg(OH)X \downarrow }

4. Με προσθήκη πενταχλωριούχου φωσφόρου παράγεται 1,1-διχλωροαιθάνιο:


\mathrm{CH_3CHO + PCl_5 \xrightarrow{} CH_3CHCl_2 + POCl_3}

[Επεξεργασία] Αλογόνωση

Με επίδραση αλογόνου (X2) έχουμε προσθήκη του στην ταυτομερή αιθενόλη. Παράγεται αρχικά η ασταθής 1,2-διαλοαιθανόλη που αφυδραλογονώνεται σχηματίζοντας τελικά αλαιθανάλη[25]:


\mathrm{CH_2=CHOH + X_2 \xrightarrow{} XCH_2CH(X)OH \xrightarrow{} XCH_2CHO + HX}


[Επεξεργασία] Επίδραση διαζωμεθανίου

Με επίδραση διαζωμεθάνιου παράγεται μεθυλοξιράνιο[26]:


\mathrm{CH_3CHO + CH_2N_2 \xrightarrow{} N_2 + } Methyloxirane.png

[Επεξεργασία] Επίδραση υδραζωτικού οξέος

Με επίδραση υδραζωτικού οξέος παράγεται αιθανονιτρίλιο και μεθυλαμινομεθανάλη[27]:


\mathrm{2CH_3CHO + HN_3 \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3CN + CH_3NHCHO + N_2 \uparrow}

[Επεξεργασία] Προσθήκη αλκοολών

Με προσθήκη αλκοόλης (ROH) παράγεται αρχικά 1-αλκοξυαιθανόλη και έπειτα, με περίσσεια αλκοόλης 1,1-διαλκοξυαιθάνιο[28]:


\mathrm{CH_3CHO + ROH \xrightarrow{H^+} CH_3CH(OR)OH \xrightarrow{+ROH} CH_3CH(OR)_2 + H_2O}

[Επεξεργασία] Τριμερισμός

Με επίδραση οξέος μπορεί να υποστεί τριμερισμό προς 2,4,6-τριμεθυλο-1,3,5-τριοξάνιο[29]:


\mathrm{3CH_3CHO  \xrightarrow{H^+} } 2,4,6-trimethyl-1,3,5-trioxane.png

[Επεξεργασία] Αντίδραση Stracker

Με επίδραση υδροκυανίου (HCN) και αμμωνίας (NH3) σε αιθανάλη παράγεται αρχικά 2-αμινοπροπανονιτρίλιο και στη συνέχεια, με υδρόλυση, αλανίνη[30]:

\mathrm{CH_3CHO + HCN + NH_3 \xrightarrow{-H_2O} CH_3CH(NH_2)CN \xrightarrow{+2H_2O} CH_3CH(NH_2)COOH  + NH_3}

[Επεξεργασία] Αλοφορμική αντίδραση

Με επίδραση αλογόνου (X2) σε αλκαλικό περιβάλλον σε προπανόνη, έχουμε τη λεγόμενη αλοφορμική αντίδραση, και παράγονται αλοφόρμιο και μεθανικό άλας[31]:

\mathrm{CH_3CHO + 3X_2 + 3NaOH \xrightarrow{-3NaX-3H_2O} HCOCX_3 \xrightarrow{+NaOH} HCOONa + CHX_3}

  • Η αιθανάλη είναι η μόνη αλδεΰδη που δίνει την αλοφορμική αντίδραση.

[Επεξεργασία] Φωτοχημική προσθήκη σε αλκένια

Με επίδραση αιθανάλης σε αιθένιο σχηματίζεται φωτοχημικά 2-μεθυλοξετάνιο (Αντίδραση Paterno–Büchi)[32] [33]:

\mathrm{
CH_2=CH_2 + CH_3CHO \xrightarrow{hv}} 2-methyloxetane.svg

[Επεξεργασία] Επίδραση καρβενίων

Παρεμβολή καρβενίων, π.χ. με μεθυλενίου παράγονται προπανάλη, προπανόνη και μεθυλοξιράνιο[34]:


\mathrm{CH_3CHO + CH_3Cl + KOH \xrightarrow{} \frac{3}{5} CH_3CH_2CHO + \frac{1}{5} CH_3COCH_3 + KCl + H_2O + \frac{1}{5}} Methyloxirane.png

[Επεξεργασία] Εφαρμογές

Παραδοσιακά η αιθανάλη χρησιμοποιούνταν κυρίως για την παραγωγή του αιθανικού οξέος. Αυτή η εφαρμογή είναι σε φθίνουσα πορεία, γιατί το αιθανικό οξύ παράγευαι πιο αποτελεσματικά από μεθανόλη με τις διεργασίες Monsanto και Cativa. Ωστόσο εφαρμόζεται ακόμη πολύ. Όσων δε αφορούν οι αντιδράσεις συμπύκνωσής της, η αιθανάλη είναι πολύ σημαντική ηια την παραγωγή παραγώγων της πυριδίνης, της 2,2-διυδροξυμεθυλοπροπανοδιόλης-1,3 και της βουτεν-2-άλης. Η ουρία και η αιθανάλη συνδυάζονται δίνοντας μια χρήσιμη ρητίνη. Ο οξικός ανυδρίτης αντιδρά με την αιθανάλη δίνοντας διαιθανικλ αιθυλιδενεστέρα, ένα χρήσιμο ενδιάμεσο για την παραγωγή αιθανικού βινυλεστέρα, που χρησιμοποοιείται με τη σειρά του για την παραγωγή πολυβινυλοαιθανικού οξέος.

[Επεξεργασία] Βιοχημικές ιδιότητες και επιδράσεις στην υγεία

Στο συκώτι, το ένζυμο αλκοολική δεϋδρογονάση οξειδώνει την αιθανόλη σε αιθανάλη, που μετά οξειδώνεται παρά πέρα σε ακίνδυνο αιθανικό οξύ με ένα άλλο ένζυμο, την αιθαναλική δεϋδρογονάση. Και οι δυο αυτές οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις συνδυάζονται με την αναγωγή του νικοτιναμιδοαδενινοδινουκλεοτίδιου (NAD) στην ανηγμένη του μορφή NADH2[35]:


\mathrm{CH_3CH_2OH + NAD \xrightarrow{\alpha \lambda \kappa oo \lambda \iota \kappa \acute{\eta} \; \delta \epsilon \ddot{\upsilon} \delta \rho o \gamma o \nu \acute{\alpha} \sigma \eta} CH_3CHO + NADH_2}
 \mathrm{CH_3CHO + NAD + H_2O \xrightarrow{\alpha \lambda \kappa oo \lambda \iota \kappa \acute{\eta} \; \delta \epsilon \ddot{\upsilon} \delta \rho o \gamma o \nu \acute{\alpha} \sigma \eta} CH_3COOH + NADH_2}

Στον εγκέφαλο η αιθανολική δεϋδρογονάση παίζει έναν δευτερεύουσας σημασίας ρόλο στην οξείδωση της αιθανόλης σε αιθανάλη. Αντίθετα, το ένζυμο καταλάση είναι εκείνο που αναλαμβάνει στο μεγαλύτερο βαθμό την διεκπεραίωση αυτής της αντίδρασης[35].

Επίσης, τα τελευταία στάδια της αλκοολικής σύνθεσης στα βακτήρια, στα φυτά και στις ζύμες περιλαμβάνουν τη μετατροπή του πυροσταφυλικού οξέος σε αιθανάλη, με τη συμβολή του ενζύμου αποκαρβοξυλάση του πυροσταφυλικού οξέος, και, τέλος, την αναγωγή της αιθανάλης σε αιθανόλη, με την αλκοολική δεϋδρογονάση σ' αυτήν την περίπτωση να καταλύει την αντίστροφη αντίδραση:


\mathrm{CH_3COCOOH  \xrightarrow{\alpha \pi o \kappa \alpha \rho \beta o \xi \upsilon \lambda \acute{\alpha} \sigma \eta \; \tau o \upsilon \; \pi \upsilon \rho o \sigma \tau \alpha \phi \upsilon  \lambda \iota \kappa o \acute{\upsilon} \; o \xi \acute{\epsilon} o \varsigma} CH_3CHO + CO_2}

\mathrm{CH_3CHO + NADH_2  \xrightarrow{\alpha \lambda \kappa oo \lambda \iota \kappa \acute{\eta} \; \delta \epsilon \ddot{\upsilon} \delta \rho o \gamma o \nu \acute{\alpha} \sigma \eta} CH_3CH_2OH + NAD}

[Επεξεργασία] Εθισμός στον καπνό

Η αιθανάλη αποτελεί σημαντικό συστατικό του καπνού του τσιγάρου (και των άλλων μέσων καπνίσματος του καπνού). Έχει αποδειχθεί ότι συνεργάζεται με τη νικοτίνη, αυξάνοντας την εμφάνιση και την επιμονή του εθισμού στο κάπνισμα, ιδίως σε εφήβους[36][37].

[Επεξεργασία] Νόσος Αλτσχάιμερ

Οι άνθρωποι με γενετική προδιάθεση ανεπαρκούς παραγωγής αιθαναλικής δεϋδρογονάσης και συνεπώς ανεπαρκούς μετατροπής της αιθανάλης σε αιθανικό οξύ, παρουσιάζουν αυξημένο κίνδυνο να προσβληθούν από τη Νόσο Αλτσχάιμερ[38].

[Επεξεργασία] Κατανάλωσης οινοπνευματούχων ποτών

Η αιθανάλη είναι το άμεσο παράγωγο της αιθανόλης και, επομένως, η υπέρμετρη κατανάλωση της τελευταίας αυξάνει τη συγκέντρωση της αιθανάλης στο σώμα. Η τελευταία αντιδρά με τις πρωτεΐνες (και άλλες αζωτούχες ενώσεις) του οργανισμού, δημιουργώντας παράγωγα που συνδέονται με διάφορες ασθένειες[39].

Το φάρμακο disulfiram (Antabuse) αποτρέπει την οξείδωση της αιθανάλης σε αιθανικό οξύ και έχει δυσάρεστες συνέπειες για τους καταναλωτές αλκοολούχων ποτών. Η ουσία αυτή χορηγείται σαν μέσο αποτροπής σε αλκοολικούς που επιθυμούν να παραμείνουν νηφάλιοι.

[Επεξεργασία] Καρκινογέννεση

Η αιθανάλη είναι πιθανό καρκινογόνο για τους ανθρώπους.[40] Ο Διεθνής Οργανισμός Ερευνών για τον Καρκίνο δηλώνει «Υπάρχουν επαρκείς ενδείξεις για την καρκινογέννεση από αιθανάλη (που είναι ο κύριος μεταβολίτης της αιθανόλης) σε πειραματόζωα».[41]. Επιπλέον, είναι γνωστό ότι η αιθανάλη προκαλεί βλάβες στο DNA (αντιδρά και με αυτό, αφού είναι αζωτούχα ένωση)[42] και προκαλεί ανώμαλη μυϊκή ανάπτυξη, αφού αντιδρά και με τις πρωτεΐνες[43].

Μια μελέτη σε 818 βαριά αλκοολικούς έδειξε πως εκείνοι που εκτίθενται σε περισσότερη αιθανάλη από το κανονικό εξαιτίας γενετικής ανεπάρκειας στο γονίδιο που σχετίζεται με την παραγωγή αιθαναλικής δεϋδρογονάσης βρίσκονται σε μεγαλύτερο κίνδυνο να αναπτύξουν καρκίνο στο ανώτερο γαστροεντερικό σωλήνα και στο συκώτι.[44]

[Επεξεργασία] Ασφάλεια

Η αιθανάλη είναι τοξική όταν χρησιμοποιείται εξωτερικά για μακροχρόνιο διάστημα, ερεθιστική και πιθανότατα καρκινογόνα.[40] Είναι ένας αέριος ρύπος που παράγεται από μερική καύση διαφόρων ανθρακούχων καυσίμων, από πηγές όπως τα αυτοκίνητα. Είναι ακόμη παράγωγο της καύσης των προϊόντων καπνίσματος. Δημιουργείται, επίσης, με τη θερμική διάσπαση πολλών πολυμερών (και μερικών άλλων προϊόντων) που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία παραγωγής πλαστικών (ή σε άλλους χώρους εργασίας ή διαβίωση).[45]

[Επεξεργασία] Αναφορές και σημειώσεις

  1. How Hangovers Work, HowStuffWorks
  2. Jiro Tsuji, Hideo Nagashima, and Hisao Nemoto (1990), "General Synthetic Method for the preparation of Methyl Ketones from Terminal Olefins: 2-Decanone", Org. Synth., http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv7p0137 ; Coll. Vol. 7: 137 
  3. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.1.
  4. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.2.
  5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.3.
  6. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.4.
  7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.5.
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.216, §9.2.6.
  9. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.1.
  10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.2.
  11. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.3α.
  12. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.221, §9.6.1,2.
  13. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.4.
  14. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.5α.
  15. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.5β.
  16. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218, §9.5.2 και §9.5.5β
  17. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.218-219, §9.5.6.
  18. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.219, §9.5.7.
  19. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.219, §9.5.8.
  20. Schurink, H. B. J. (1941), "Pentaerythritol", Org. Synth., http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=CV1P0425 ; Coll. Vol. 1: 425 
  21. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.219, §9.5.9.
  22. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.219, §9.5.10.
  23. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.219, §9.5.11.
  24. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.220, §9.5.12.
  25. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.220, §9.5.13.
  26. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.220, §9.5.14.
  27. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.220, §9.5.15.
  28. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.221, §9.6.3.
  29. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ.221, §9.6.5b.
  30. «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 329, §14.2.2.
  31. «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 223, §9.7.2.
  32. E. Paterno, G. Chieffi (1909). ".". Gazz. Chim. Ital. 39: 341. 
  33. G. Büchi, Charles G. Inman, and E. S. Lipinsky (1954). "Light-catalyzed Organic Reactions. I. The Reaction of Carbonyl Compounds with 2-Methyl-2-butene in the Presence of Ultraviolet Light". Journal of the American Chemical Society 76 (17): 4327–4331. doi:10.1021/ja01646a024. 
  34. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 155, §6.7.3, R = CH3CO.
  35. 35,0 35,1 Hipolito, L.; Sanchez, M. J.; Polache, A.; Granero, L. Brain metabolism of ethanol and alcoholism: An update. Curr. Drug Metab. 2007, 8, 716-727.
  36. Study Points to Acetaldehyde-Nicotine Combination in Adolescent Addiction
  37. Nicotine's addictive hold increases when combined with other tobacco smoke chemicals, UCI study finds
  38. "Mitochondrial ALDH2 Deficiency as an Oxidative Stress". Annals of the New York Academy of Sciences 1011: 36–44. April 2004. doi:10.1196/annals.1293.004. PMID 15126281. http://www3.interscience.wiley.com/journal/118765604/abstract?CRETRY=1&SRETRY=0. Ανακτήθηκε την 2009-08-13. 
  39. Nakamura, K.; Iwahashi, K.; Furukawa, A.; Ameno, K.; Kinoshita, H.; Ijiri, I.; Sekine, Y.; Suzuki, K.; Iwata, Y.; Minabe, Y.; Mori, N. Acetaldehyde adducts in the brain of alcoholics. Arch. Toxicol. 2003, 77, 591.
  40. 40,0 40,1 Chemical Summary For Acetaldehyde, US Environmental Protection Agency
  41. International Agency for Rescarch on Cancer, World Health Organization. (1988). Alcohol drinking. Lyon: World Health Organization, International Agency for Research on Cancer. ISBN 92-832-1244-4. http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol44/volume44.pdf.  p3
  42. http://www.ist-world.org/ResultPublicationDetails.aspx?ResultPublicationId=2c488c559db74d8cae0c14ae5b65e14e
  43. Nicholas S. Aberle, II, Larry Burd, Bonnie H. Zhao and Jun Ren (2004). "Acetaldehyde-induced cardiac contractile dysfunction may be alleviated by vitamin B1 but not by vitamins B6 or B12". Alcohol & Alcoholism 39 (5): 450–454. doi:10.1093/alcalc/agh085. PMID 15304379. http://alcalc.oxfordjournals.org/cgi/content/full/39/5/450. 
  44. Nils Homann, Felix Stickel, Inke R. König, Arne Jacobs, Klaus Junghanns, Monika Benesova, Detlef Schuppan, Susanne Himsel, Ina Zuber-Jerger, Claus Hellerbrand, Dieter Ludwig, Wolfgang H. Caselmann, Helmut K. Seitz Alcohol dehydrogenase 1C*1 allele is a genetic marker for alcohol-associated cancer in heavy drinkers International Journal of Cancer Volume 118, Issue 8, Pages 1998-2002
  45. Smoking. (2006). Encyclopædia Britannica. Accessed 27 Oct 2006.

[Επεξεργασία] Πηγές

  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
  • Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.
Wikipedia-logo.png Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Acetaldehyde της Αγγλόγλωσσης Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Wikipedia-logo.png Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Pyridine της Αγγλόγλωσσης Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Προσωπικά εργαλεία
Περιοχές ονομάτων

Παραλλαγές
Ενέργειες
Πλοήγηση
Συμμετοχή
Εκτύπωση/εξαγωγή
Εργαλειοθήκη
Άλλες γλώσσες