Hypochlorous חומצה (HClO) פורמולה, נכסים ושימושים



ה חומצה היפוכלורית, הידוע גם בשם חומצה מונוקסלורית (I), הוא תרכובת כימית של הנוסחה HClO. זוהי מולקולה פשוטה עם חמצן מרכזי המחובר אטומי כלור ומימן דרך קשרים פשוטים. 

זה oxacid כלור, אשר יש valence (אני). זהו חומצה חלשה כי הוא נוצר בדרך כלל כאשר כלור מתמוסס במים. הפניה נעשית למספר שמות אחרים, כגון: חומצה כלורית, כלורנול, היפוכטוריום של מימן וכלור הידרוקסיד.

חומצה היפוכלורית מיוצר בגוף האדם על ידי תאי דם לבנים כדי להילחם בזיהומים, כפי שהיא פועלת נגד מגוון רחב של מיקרואורגניזמים.

תוספת של כלור למים נותן חומצה hypochlorous יחד עם חומצה הידרוכלורית (HCl):

Cl2 + H2O ⇌ HOCl + HCl

התגובה לעיל היא בשיווי משקל וזה לא קל לבודד HOCl מתערובת זו. עם זאת, מלחים hypochlorous יציב ניתן להשיג על ידי המסת גז כלור ב תמיסת hydroxide נתרן, או פתרונות אחרים מימית בסיס.

HOCL יכול גם להיות מוכן על ידי המסת חד תחמוצת דיכלורין במים (Hypochlorous חומצה שימושים, נכסים, מבנה ופורמולה, S.F.).

Cl2O + H2O → 2HOCL

אינדקס

  • תכונות פיסיקליות וכימיות
  • פעולה אנטימיקרוביאלית
  • 3 שימושים
    • 3.1 היווצרות כלורוהידרין
    • 3.2 תעשיית הקוסמטיקה
    • 3.3 טיפול במים
    • 3.4 טיפול בגיר
  • 4 הפניות

תכונות פיסיקליות וכימיות

חומצה היפוכלורית קיימת רק כפתרון מימי. זהו פתרון חסר צבע ותכונותיו הפיזיקליות המדויקות משתנות, כיוון שהן תלויות בריכוז הפתרון. חומצה היפוקלורית נטולת מים או היבש בלתי אפשרי להתכונן שכן המולקולה קיימת בשיווי משקל עם אנהידריד שלה (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי, 2017).

המשקל המולקולרי שלה הוא 52.46 גרם / mol ו- pKa שלה הוא 7.53. הוא מסיס במים.

HOCL הוא חמצון חזק ויכול ליצור תערובות נפיצות. זה גם סוכן הפחתת להיות מסוגל לחמצן את chloro, כלור ו perchloric צורות של חומצה. ב תמיסות מימיות, להיות חומצה חלשה, זה disociates חלקית היון hypochlorite (OCl-) ו - H+.

HOCl מגיב עם בסיסים ליצירת מלחים הנקראים hypochlorites. לדוגמה, נתרן hypochlorite (NaOCl), המרכיב הפעיל באקונומיקה, נוצר על ידי תגובה של חומצה hypochlorous עם hydroxide נתרן (החברה המלכותית לכימיה, 2015).

HOCL + NaOH → NaOCl + H2O

חומצה היפוקלורית גם מגיב בקלות עם מגוון של מולקולות אורגניות ביומולקולות.

חומצה היפוכלורוס אינו נחשב מזיק, שכן הוא מתרחש בריכוז נמוך בגוף האדם יש פעולה מיקרוביאלית.

חומצה היפוקלורית מגיב לאט עם DNA ו- RNA, כמו גם כל נוקליאוטידים במבחנה.

GMP הוא תגובתי ביותר כי HClO מגיב הן עם קבוצת NH הטרוציקלי וקבוצת האמינו.

באופן דומה, TMP עם קבוצה אחת בלבד הטרוציקלית NH כי הוא מגיב עם HClO הוא השני הכי תגובתי.

AMP ו CMP, אשר יש רק קבוצה אחת אטיו תגובתי לאט, הם פחות תגובתי עם HClO.

UMP כבר דיווחו להיות תגובתי רק בקצב איטי מאוד. קבוצות ה- NH הטרוציקליות הן תגובתי יותר מקבוצות האמינו, והכלורמינים המשניים שלהן מסוגלים לתרום את הכלור.

תגובות אלה כנראה להפריע זיווג בסיס של DNA, ועקבי עם זו, זה דווח ירידה הצמיגות של DNA החשוף דומה לזו שנצפתה עם denaturation החום (פרוטז, 1996) HClO.

שרידי הסוכר אינם תגובתיים, ועצם הדנ"א אינו נשבר. NADH יכול להגיב עם TMP כלור UMP וכן HClO. תגובה זו יכולה להתחדש UMP ו TMP ותוצאות נגזרות 5-hydroxy של NADH.

התגובה עם TMP או UMP הוא הפיך לאט כדי להתחדש HClO. תגובה שנייה, איטית יותר וכתוצאה מכך מחשוף של טבעת pyridine מתרחשת כאשר עודף HClO קיים. NAD + הוא אינרטי ל- HClO.

פעולה מיקרוביאלית

ב -15 השנים האחרונות, הפתרונות המתקדמים ביותר של חומצה היפוכלורית המבוססים על אלקטרוכימיה התגלו כטיפולים בטוחים ובטוחים לטיפול בפצעים, כמו גם טיפולים משלימים לטיפול בזיהומים.

הפתרון hypochlorous (HOCl) הוא חמצון חזק נוטה לחסל אלקטרונים מחומר אחר. מלח נתרן שלה, נתרן הידרוקסידי (NaClO), או מלח הסידן שלה, סידן הידרוקסיד (Ca (CLO) 2) משמשים להלבנה, חיטוי deodorization.

HOCL קיים כמרכיב אנדוגני טבעי בבני אדם ובעלי חיים והוא חלק חשוב של מערכת החיסון המולדת. HOCl מיוצר על ידי גרנולוציטים נויטרופילים, הסוג השופע ביותר של תאי דם לבנים אצל יונקים. הוא מעורב בשלב האחרון של כביש חמצון במאבק נגד זיהום הפלישה של חומרים זרים.

כאשר תא מזהה את הפלישה של חומר זר, זה עובר phagocytosis, שבמהלכו את נויטרופיל בולע ומפנים מיקרואורגניזמים או חלקיקים זרים. זה אירוע phagocytic גורם הפרשת מינים חמצן תגובתי אנזימים hydrolytic (Kavros, S.F.).

צריכת החמצן במהלך הדור של מינים חמצן תגובתי, המכונה "פיצוץ תגובתי", כרוך ההפעלה של האנזים NADPH אוקסידאז, אשר מייצרת כמויות גדולות של superoxide.

זה מינים חמצן מאוד תגובתי מתכלה מי חמצן, אשר לאחר מכן להמיר ל HOCL. HOCl מפעילה מאפייני חיידקים ומיד הורסת חיידקים שנבלעו על ידי נויטרופילים. למרות הפעילות המשמעותית של HOCl נגד מיקרואורגניזמים, זה לא cytotoxic עבור תאים אנושיים או בעלי חיים. זה קשור כנראה נוכחות אנדוגני שלה במערכת החיסונית של תאים יונקים (Chanson מים Ionizers ארה"ב, Inc, 2016).

לאחרונה הוצע כי אי-פעילות חיידקית ע"י HOCl היא תוצאה של עיכוב שכפול הדנ"א. כאשר חיידקים נחשפים HOCl, קיימת ירידה פתאומית בצריכת סינתזת DNA אשר מקדימה עיכוב של סינתזת חלבון, והוא דומה מאוד לאובדן יכולת הקיום (דייויס, 1988).

במהלך שכפול של הגנום של חיידקים, מקורם של שכפול (oriC ב E. coli) נקשר לחלבונים הקשורים עם קרום התא, ומצא כי טיפול ב- HOCl מקטין את ממברנות זיקה חילוץ עבור oriC, ו זיקה זו פוחתת במקביל לאובדן הכדאיות.

בעבודתם של הנרי רוזן (1998) הם השוו את שיעור עיכוב של HOCl של שכפול ה- DNA של פלסמידים עם מקורות שונים של שכפול ומצא כי פלסמידים מסוימים הראו עיכוב עיכוב שכפול בהשוואה פלסמידים הם הכילו. רוזן הקבוצה הציעה כי האיון של חלבונים בממברנה מעורבים שכפול הדנ"א הוא מנגנון הפעולה של HOCl.

שימושים

היווצרות כלורוהידרינים

חומצה היפוכלורית משמש סינתזה אורגנית, המרת אלקנים chlorohydrins.

חומצה hypochlorous מגיב עם האג"ח לא רוויות בשומנים, אבל לא באג"ח רווי, ואת ClO יון אינו משתתף בתגובה זו.

תגובה זו מיוצרת על ידי הידרוליזה עם תוספת של כלור לאחד הפחמנים הידרוקסיל אחד למשנהו. המתחם שנוצר הוא chlorohydrin. כלור פולאר משבש bilayers שומנים ועשויים להגביר חדירות.

כאשר היווצרות של chlorohydrin מתרחשת bilayers השומנים של כדוריות דם אדומות, חדירות עולה. ההפרעה עלולה להתרחש אם מספיק chlorohydrin נוצר.

תוספת של chlorohydrins preformed לתאי דם אדומים יכול גם להשפיע על חדירות. כולסטרול הכולסטרול גם נצפתה, אבל לא משפיעים מאוד חדירות, והוא האמין כי Cl2 אחראי לתגובה זו

תעשיית קוסמטיקה

בתעשיית הקוסמטיקה הוא משמש כסוכן ניקוי של העור, אשר היתרונות של העור של הגוף במקום לגרום ייבוש. הוא משמש גם מוצרי תינוקות, כי העור של התינוק הוא רגיש במיוחד והוא יכול להיות מגורה בקלות.

טיפול במים

בטיפול במים, חומצה hypochlorous הוא חיטוי פעיל מוצרים מבוססי hypochlorite (למשל, המשמשים בריכות שחייה).

בשנת שירות המזון וההפצה של מים, התמחה לייצר HClO פתרונות חלש ממים וציוד מלח משמש לעתים לייצר חיטוי בטוח מתאים (לא יציב) מסתכם לטפל המשטחים של הכנת מזון ואספקה של מים.

טיפול Pruritus

לאחרונה, חומצה hypochlorous מקומי (HOCl) הוצע כטיפול pruritus. שני מנגנונים מוצעים דרכם ניתן להפחית את הפצע:

1) HOCl הוא microbicidal כדי פתוגנים עורית, במיוחד סטפילוקוקוס אאורוס ב אטופיק דרמטיטיס.

2) HOCL הוא אנטי דלקתי ומקטין את הפעילות של היסטמין, leukotriene B4 ו interleukin-2, כולם מעורבים פתופיזיולוגיה של גירוד.

ישנם תנאים בהם HOCl באמת יכול לגרום גירוד כמו השפעה שלילית. לדוגמה, HOCl מגביר את הפעילות של גורם הגדילה העצבי, אשר מקדם גירוד. חשיפה ממושכת או מינון גבוה של HOCl עשוי גם לגרום לדרמטיטיס מגע מגרה, או פחות נפוץ, דרמטיטיס מגע אלרגי (Robert Y. Pelgrift, 2013).

הפניות

  1. שאנסון מים Ionizers ארה"ב, בע"מ (2016). חומצה היפוכלורית. שוחזר מ chansonalkalinewater: chansonalkalinewater.com.
  2. דייויס, ס. מ. (1988). עיכוב של צמיחה חיידקית על ידי חומצה hypochlorous. תפקיד אפשרי בפעילות של bactricidal של phagocytes. Biochem J. 254 (3), 685-692. ncbi.nlm.nih.gov.
  3. EMBL-EBI (2014, 31 במרץ). חומצה היפוכלורית. מקור: ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
  4. הנרי רוזן, ב 'ר' (1998). השפעות דיפרנציאליות של מיאלופרוקסידאז-נגזר חמצון על שכפול. זיהום חסינות. (6), 2655-2659. ncbi.nlm.nih.gov.
  5. שימושים חומצי היפוכלור, מאפיינים, מבנה ופורמולה. (S.F.). משוחזרים desoftschools: softschools.com.
  6. Kavros, S. (S.F.). השימוש של חומצה Hypochlorous פתרון ניהול פצעים. משוחזר מ- faim.org.
  7. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי ... (2017, 25 במרץ). מסד הנתונים PubChem Compound; CID = 24341. מקור: PubChem.
  8. Prütz, W. A. ​​(1996). אינטראקציות של חומצה היפוכלואית עם תאולים, נוקליאוטידים, דנ"א ותוספות ביולוגיות אחרות. ארכיון ביוכימיה וביופיסיקה כרך 332, גליון 1, 110-120. שחזר מ sciencedirect.com.
  9. רוברט י 'פלגריפט, א. ג. (2013). חומצה היפוקלורית מקומית (HOCL) כטיפול פוטנציאלי בפרוריטוס. דו"ח ות דרמטולוגיה, כרך 2, מספר 3, 181. מקור: springer.com.
  10. החברה המלכותית לכימיה. (2015). חומצה היפוכלורית. מאחזר chemspider: chemspider.com.