بيكولين

يشير مصطلح البيكولين إلى أي من المتصاوغات _{الثلاثة} لميثيل البيريدين ( _{CH₃C₅H₄N} ). جميعها سوائل عديمة اللون ذات رائحة مميزة تشبه رائحة البيريدين. وهي قابلة للامتزاج بالماء ومعظم _{المذيبات} العضوية .

الاسم (الأسماء)	CAS#	نقطة الانصهار (°م)	نقطة الغليان (°م)	قيمة pKa لأيون البيريدينيوم​​	بناء
2-ميثيل بيريدين ، ألفا-بيكولين، 2-بيكولين	[109-06-8]	-66.7	129.4	5.96
3-ميثيل بيريدين ، بيتا-بيكولين، 3-بيكولين	[108-99-6]	-18	141	5.63
4-ميثيل بيريدين ، غاما-بيكولين، 4-بيكولين	[108-89-4]	3.6	145.4	5.98

رقم CAS لأحد متصاوغات البيكولين غير المحددة هو [1333-41-1]. مجموعة الميثيل في البيكولين 2 والبيكولين 4 نشطة كيميائياً؛ على سبيل المثال، يتكثف البيكولين 2 مع الأسيتالدهيد في وجود محلول هيدروكسيد الصوديوم المائي الدافئ لتكوين 2-بروبينيل بيريدين.

تم الحصول على البيكولين، بصورة غير نقية، عام 1826 على يد الكيميائي الألماني أوتو أونفيردوربن (1806-1873)، الذي استخلصه عن طريق التحلل الحراري (التحميص) للعظام. ^{[ 1 ]} أطلق عليه اسم أودورين لرائحته الكريهة. ^{[ 2 ]} وفي عام 1849، حضّر الكيميائي الاسكتلندي توماس أندرسون (1819-1874) البيكولين بصورة نقية، من قطران الفحم وعن طريق التحلل الحراري للعظام. ^{[ 3 ]} وقد أطلق أندرسون اسم البيكولين على المادة بدمج الكلمتين اللاتينيتين pix (قطران) و oleum (زيت)، لأن زيت قطران الفحم كان مصدرًا للبيكولين. ^{[ 4 ] [ 5 ]} بحلول عام 1870، كان الكيميائي الألماني أدولف فون باير قد قام بتخليق البيكولين بطريقتين: عن طريق التقطير الجاف للأكرولينامونياك (CH2 ₌ CH-CH=N-CHOH-CH=CH2 ₎ [ ^{6 ] وعن} طريق تسخين ثلاثي بروماليل ( 1،2،3-ثلاثي بروموبروبان ) مع الأمونيا في الإيثانول. ^{[ 7 ]}

في عام 1871، افترض الكيميائي والفيزيائي الإنجليزي جيمس ديوار أن البيكولين هو ميثيل بيريدين. ^{[ 8 ]} إذا كان تركيب البيريدين الذي اقترحه الكيميائي الألماني الإيطالي فيلهلم كورنر عام 1869 صحيحًا، أي إذا كان البيريدين مماثلاً للبنزين (حلقة سداسية من روابط أحادية وثنائية متناوبة)، ^{[ 9 ]} فإنه ينبغي أن يكون هناك ثلاثة متصاوغات من ميثيل بيريدين. بحلول عام 1879، نجح الكيميائي النمساوي هوغو فايدل في عزل وتوصيف ثلاثة متصاوغات من البيكولين، والتي أطلق عليها اسم α-، β-، و γ-بيكولين: ^{[ 10 ]} كان α-بيكولين هو المكون الرئيسي للبيكولين غير النقي؛ وكان مصحوبًا بكميات صغيرة من β-بيكولين؛ وتم إنتاج γ-بيكولين عن طريق التقطير الجاف للأكرولينامونيا وفقًا لطريقة باير . ثم قام فايدل بتعريض كل متصاوغ من البيكولين للأكسدة بواسطة برمنجنات البوتاسيوم ، محولًا كلًا منها إلى حمض كربوكسيلي . أطلق على الحمض الناتج عن α-بيكولين اسم حمض البيكولينيك . ^{[ 11 ]} وتعرف على الحمض الناتج عن β-بيكولين باسم حمض النيكوتينيك أو "النياسين" ، [ 12 ^{] الذي اكتشفه} فايدل عام 1873. ^{[ 13 ]} عندما قام فايدل بإزالة مجموعة الكربوكسيل من الحمض الكربوكسيلي لكل متصاوغ - عن طريق التقطير الجاف لملحه الكالسيومي مع أكسيد الكالسيوم - أنتج التفاعل البيريدين، مما يدل على أن البيكولين كان خليطًا من ثلاثة متصاوغات من ميثيل بيريدين، كما هو متوقع. ^{[ 14 ]} مع ذلك، لم يحدد فايدل، لأي من المتصاوغات الثلاثة، موضع مجموعة الميثيل بالنسبة لذرة النيتروجين في نواة البيريدين. ^{[ 15 ]} تم تحديد بنية النياسين، وبالتالي بيتا-بيكولين، في عام 1883 عندما قام الكيميائيان التشيكي النمساوي زدينكو هانز سكراوب وألبرت كوبنزل بأكسدة بيتا-نافثوكينولين بشكل متكرر ووجدا النياسين بين النواتج، مما أثبت أن بيتا-بيكولين هو 3-ميثيل بيريدين. ^{[ 16 ]}

تتميز البيكولينات بتقلب أكبر وتتحلل ببطء أكثر من نظائرها من الأحماض الكربوكسيلية. يكون التبخر أقل بكثير في التربة منه في الماء، وذلك بسبب امتصاص المركبات على طين التربة والمواد العضوية. ^{[ 17 ]} يبدو أن تحلل البيكولين يتم بوساطة البكتيريا بشكل أساسي، حيث تنتمي غالبية العزلات إلى الأكتينوبكتيريا. يتحلل 3-ميثيل بيريدين ببطء أكثر من المتصاوغين الآخرين، ويرجع ذلك على الأرجح إلى تأثير الرنين في الحلقة غير المتجانسة. ومثل معظم مشتقات البيريدين البسيطة، تحتوي البيكولينات على كمية من النيتروجين تفوق ما تحتاجه الكائنات الحية الدقيقة للنمو، وعادةً ما يُفرز النيتروجين الزائد إلى البيئة على شكل أمونيوم أثناء عملية التحلل. ^{[ 18 ]}

• بيكولينز في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب