화학에서 아세테이트의 정의; 신진대사에 중요하지만 숙취를 유발할 수 있음

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우리 주방의 일반적인 조미료는 식초입니다. 다양한 종류의 식초의 전형적인 신맛과 냄새는 메틸카르복실산 또는 에탄산이라고도 하는 아세트산 때문이며, 이는 아세테이트 이온으로도 발생할 수 있습니다. 아세테이트 음이온은 아래 그림에 표시된 아세트산으로 형성됩니다. 아세테이트 음이온의 화학식은 CH 3 COO 이며 아세트산이 산소와 단일 결합을 가진 수소를 잃어 분자에 음전하를 줄 때 얻어진다. 아세테이트 이온은 OAc로 약칭됩니다. 그러면 아세트산은 HOAc라는 공식을 갖게 되고, 산소와 단일 결합을 가진 수소 원자를 나트륨 원자로 치환한 아세트산나트륨은 NaOAc로 표시됩니다.

아세트산 분자.  검정색은 탄소, 흰색은 수소, 빨간색은 산소입니다.
아세트산 분자. 검정색은 탄소, 흰색은 수소, 빨간색은 산소입니다.

아세테이트

이전 그림에서 두 개의 산소 원자와 이들을 연결하는 탄소 원자로 구성된 그룹인 아세테이트 에스테르 그룹은 산소와 단일 결합을 가진 수소 원자가 남긴 자유 결합으로 다른 관능기와 반응합니다. 에스테르의 일반식은 R’-COO-R이고, 아세테이트 에스테르기의 경우 일반식은 CH 3 COO-R이다.

아세테이트 음이온이 양이온과 결합하면 생성된 화합물을 아세테이트라고 합니다. 이 화합물 중 가장 간단한 것은 아세트산 수소, 아세트산입니다. 화학 명명법의 계통학에 의해 지정된 이름은 에타노에이트이므로 아세트산은 에타노에이트수소라고 합니다. 다른 중요한 아세테이트는 납 아세테이트 또는 납당, 크롬(II) 아세테이트 및 알루미늄 아세테이트입니다. 대부분의 전이 금속 아세테이트는 물에 잘 녹는 무색 염입니다. 납 아세테이트는 한때 감미료로 사용되었지만 독성이 있습니다. 알루미늄 아세테이트는 팅크제에 사용되며 아세트산 칼륨은 이뇨제입니다.

아세테이트의 용도

화학 산업에서 생산되는 대부분의 아세트산은 아세테이트를 제조하는 데 사용됩니다. 차례로 아세테이트는 주로 폴리머를 만드는 데 사용됩니다. 아세트산 생산의 거의 절반은 페인트의 성분인 폴리비닐 알코올을 만드는 데 사용되는 비닐 아세테이트를 만드는 데 사용됩니다. 생산되는 아세트산의 또 다른 중요한 부분은 섬유 산업을 위한 섬유를 만드는 데 사용되는 셀룰로스 아세테이트를 만드는 데 사용되며 오디오 레코드를 만드는 데 사용되는 것과 동일한 재료입니다. 아세테이트는 더 복잡한 유기 분자의 생합성에 필요하기 때문에 생물학적 과정에서 생산됩니다. 예를 들어 지방산에 두 개의 아세테이트 탄소가 결합하면 더 복잡한 탄화수소가 생성됩니다.

아세테이트로 만든 오디오 디스크.
아세테이트로 만든 오디오 디스크.

아세테이트 염은 이온성이므로 물에 용해되는 경향이 있습니다. 집에서 만드는 가장 쉬운 아세테이트 형태 중 하나는 뜨거운 얼음으로도 알려진 아세트산 나트륨입니다. 아세트산 나트륨은 식초, 묽은 아세트산 및 중탄산나트륨을 혼합한 다음 과도한 물을 증발시켜 만듭니다.

아세테이트 염은 일반적으로 흰색의 용해성 분말인 반면, 아세테이트 에스테르는 일반적으로 친유성이며 종종 휘발성 액체입니다. 아세테이트 에스테르는 일반 화학식 CH 3 COO-R을 가지며, 여기서 R은 유기 그룹입니다. 아세테이트 에스테르는 일반적으로 저렴하고 독성이 낮으며 종종 달콤한 냄새가 납니다.

생물학의 아세테이트

메탄 생성 고세균은 혐기성 환경에서 살면서 메탄 가스(CH 4 ) 를 생성하는 원핵 미생물입니다 . 그들은 유기물의 분해에 관여하기 때문에 특히 탄소 순환에서 생태학적으로 매우 중요한 유기체입니다. 그들이 메탄을 생성하는 반응은 발효 반응입니다.

CH 3 COO + H + → CH 4 + CO 2

이 반응에서 전자는 카르복실기에서 메틸기로 이동하여 메탄과 이산화탄소(두 기체 모두)를 생성합니다.

아세테이트는 지질, 단백질 및 탄수화물 대사에서 중요한 조효소입니다. 에너지를 생성하는 반응인 산화를 위해 아세틸 그룹을 시트르산 회로로 전달합니다 .

아세테이트는 술 후 숙취를 유발하거나 적어도 기여하는 것으로 여겨집니다. 포유류에서 알코올이 대사될 때 혈청 아세테이트 수치가 증가하여 뇌 및 기타 조직에 아데노신이 축적됩니다. 카페인은 쥐에서 아데노신에 대한 반응으로 통각 지각을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 따라서 술을 마신 후 커피를 마시는 것이 사람이나 쥐의 단주를 개선하지는 못하지만 숙취에 걸릴 가능성을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

실험실 쥐.
실험실 쥐.

출처

GD Vogels, JT Keltjens, C. Van der Drift. 메탄 생성의 생화학 . 혐기성 미생물의 생물학, 편집자 AJB Zehnder. John Wiley & Sons, Inc., 뉴욕, 1988.

정호세. 아세트산 . Ullmann의 산업 화학 백과사전, 2000년 6월.

Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

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