الرئيسية » الموسوعة الكيميائية » حمض اللاكتيك lactic acid

حمض اللاكتيك lactic acid

و يعرف أيضا باسم 2-هيدروكسي حمض البروبانويك (2-Hydroxypropanoic acid) أو حمض الحليب أو اللبنيك هو حمض عضوي أبيض اللون عندما يكون في الحالة الصلبة و هو قابل للامتزاج مع الماء. بينما عندما يكون في الحالة السائلة (الحالة الذائبة) فهو محلول عديم اللون. و يمكن الحصول عليه صناعيا وكذلك طبيعيا و هو ذو طعم حمضي  صيغته الكيميائية C3H6O3 ، و وزنه الجزيئي 90.08 ، كثافته  1.206 ، درجة انصهاره 18 درجة سيليزية و درجة غليانه 122 درجة سيليزية . يحضر عن طريق تميؤ سيانوهيدرين الإيثانال أو أكسدة 2،1-بروبانديول باستخدام حمض النتريك المخفف . يصنع حمض اللاكتيك من خلال تخمر اللاكتوز ( من الحليب )  و يستخدم في صناعات الأصباغ و الدباغة .  ينتج حمض اللاكتيك من حمض البيروفيك في انسجة العضلات النشطة عندما يصبح نقص في الاكسجين . و اثناء التدريبات الرياضية الشاقة فإنه يتكون حمض اللاكتيك في العضلات مما يسبب ألم في العضلات . حموضة الحليب هي ناتجة عن حمض اللاكتيك الموجود في الحليب بسبب تخمر اللاكتوز . يستخدم حمض اللاكتيك في تحضير الاجبان و المخلل الملفوف و المشروبات الغازية و انواع أخرى من الاطعمة .

حمض اللاكتيك و حمض اللاكتيك هو حمض ألفا هيدروكسي (AHA) بسبب وجود مجموعة الكربوكسيل بجانب مجموعة الهيدروكسيل. و يستخدم حمض اللاكتيك كوسيط صطناعي في العديد من صناعات التحضيرات العضوية وفي الصناعات الكيميائية الحيوية المختلفة. وتسمى قاعدة المرافقة لحمض اللاكتيك باللاكتات.
في المحلول ، يمكن أن يؤين البروتون من مجموعة الكربوكسيل ، وينتج أيونات اللاكتات CH3CH (OH) CO − 2. و بالمقارنة بحمض الخليك ، تكون قيمة pKa له اقل بدرجة واحدة مما يعني أن حمض اللاكتيك أكثر حمضية من حمض الخليك بعشرة أضعاف. وهذه الحموضة العالية هي نتيجة الترابط الهيدروجيني داخل الجزيئي بين α- هيدروكسيل ومجموعة الكربوكسيل.
و حمض اللاكتيك كيرالي ، ويتألف من اثنين من المتصاوغات التخايلية . أحدهما يعرف باسم حمض اللاكتيك اليساري أو حمض اللاكتيك (S) والآخر ، هو الصورة المرآتية الخاصة به ، هي حمض اللاكتيك اليميني أو حمض اللاكتيك (R). ويطلق على مزيج من الاثنين بكميات متساوية حمض اللاكتيك DL ، أو حمض اللاكتيك الراسيمي.
و حمض اللاكتيك استرطابي، و حمض اللاكتيك DL- قابل للامتزاج بالماء ومع الإيثانول و أعلى درجة انصهار له تبلغ حوالي 17 أو 18 درجة سيليزية . اما حمض اللاكتيك اليميني و حمض اللاكتيك اليساري فلهما درجة انصهار أعلى.
و غالبًا ما يكون حامض اللاكتيك الناتج عن تخمير الحليب راسيمي ، على الرغم من أن بعض أنواع البكتيريا تنتج حمض اللاكتيك اليميني فقط (R). من ناحية أخرى ، يحتوي حامض اللاكتيك الذي ينتج عن التنفس اللاهوائي في عضلات الحيوانات على التكوين S ويسمى أحيانًا حمض “الساركولاكتيك” ، من “ساركس” اليونانية للحم.
في الحيوانات ، يتم إنتاج حمض اللاكتيك اليساري باستمرار من البيروفات عن طريق إنزيم هيدروجيناز اللاكتات (LDH) في عملية التخمير أثناء عملية التمثيل الغذائي الطبيعي والتمرين. ولا يزداد التركيز حتى يتجاوز معدل إنتاج اللاكتات معدل إزالة اللاكتات ، والذي يحكمه عدد من العوامل بما في ذلك ناقلات الكربوكسيل أحادي الكربوكسيل والتركيز وإيزوفورم LDH ، وقدرة للاكسدة للأنسجة.
و عادة يكون تركيز اللاكتات في الدم 1-2 ملم في حالة الراحة ، ولكن يمكن أن يرتفع إلى أكثر من 20 ملم أثناء المجهود المكثف ويصل إلى 25 مم بعد ذلك.
في الصناعة ، يتم إجراء عملية التخمير لحمض اللاكتيك بواسطة بكتيريا حمض اللاكتيك، والتي تحول الكربوهيدرات البسيطة مثل الجلوكوز أو السكروز أو الجلاكتوز إلى حمض اللاكتيك. و هذه البكتيريا يمكن أن تنمو أيضا في الفم.
و في الطب ، يعتبر اللاكتات أحد المكونات الرئيسية لمحلول رينغر اللاكتات ومحل هارتمان. تتكون هذه السوائل عن طريق الوريد من كاتيونات الصوديوم والبوتاسيوم إلى جانب أنيونات اللاكتات والكلوريد في محلول مع الماء المقطر ، وبصفة عامة بتركيزات متساوية التوتر مع دم الإنسان. و يستخدم على نطاق واسع لإنعاش السوائل بعد فقدان الدم بسبب الصدمة أو الجراحة أو الحروق.

و يستخدم حمض اللاكتيك كعامل محمض للأطعمة والشرابات ومستحضرات التجميل والأشكال الصيدلانية الأخرى. كما يُستخدم في صناعة المستحضرات الصيدلانية والتجميلية خاصة لما يتمتع من خواص مطرية والمحسنة للجلد. و من الاستخدامات الأخرى لحمض اللاكتيك:

  • كمادة حافظة في الصناعات الغذائبة .
  • في الأشكال الحقنية والمضغوطات كمصدر للبيكربونات لعلاج القلاء الاستقلائي.
  • في التحاميل المهبلية لعلاج داء المبيضات leucorrhea .
  • في أغذية الأطفال
  • لعلاج الثآليل في الأشكال الموضعية التطبيق.

 

مقالات قد تفيدك :

عن Akram Amir El Ali

استاذ الكيمياء التحليلية ومصمم غرافيك

شاهد أيضاً

كبريتات الرصاص الثنائي Lead(II) Sulfate

مركب بلوري صلب أبيض اللون ، صيغته الكيميائية PbSO4 ، وزنه الجزيئي وزنه الجزيئي 303.26 …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.