حمض السيلينيك

حمض السيلينيك هو مركب عضوي سيلينيوم وحمض أوكسو ذو الصيغة العامة RSeOH، حيث R ≠ H. وهو أول عضو في عائلة أحماض السيلينيوم العضوية الأوكسو، والتي تشمل أيضًا أحماض السيلينيك وأحماض السيلينونيك ، وهما RSeO₂H و RSeO₃H على التوالي. يُعتقد أن أحماض السيلينيك المشتقة من إنزيمات السيلينو مسؤولة عن النشاط المضاد للأكسدة لهذه الإنزيمات. تُسمى هذه المجموعة الوظيفية SeO- سيلينوبيروسول في التسمية الحديثة. [ 1 ]
ملكيات

على عكس حمض السيلينونيك وحمض السيلينيك، فإن حمض السيلينيك غير مستقر. ويتفاعل بشكل غير متناسب لتكوين حمض السيلينيك وثنائي السيلينيدات ... [ 3 ]
- 4 RSeOH → 2 RSeO 2 H + RSeSeR
...أو في حالات نادرة، تتكثف ذاتيًا لتشكيل السيلينوسيلينات المقابلة: [ 4 ]
- 4 RSeOH → 2 RSe(O)SeR + 2 H 2 O
حتى حمض 2,4,6-ثلاثي- ثالثي -بوتيل بنزين سيلينيك الضخم جداً يتفكك بسهولة. [ 5 ]
تم تصنيع أحماض السيلينيك المستقرة عن طريق دفن المجموعة الوظيفية SeOH داخل تجويف حلقة كبيرة من p - tert -butyl[calix[6]arene]في مركب BmtSeOH ( الموضح في الصورة )، وُجد أن طول الرابطة Se-O يبلغ 1.808 أنغستروم، بينما تبلغ زاوية O-Se-C 96.90 درجة. تم تحضير المركب عن طريق أكسدة BmtSeH؛ ثم أدت الأكسدة اللاحقة إلى BmtSeO₂H. [ 6 ] تمتص رابطة Se -O في طيف الأشعة تحت الحمراء عند 680-700 سم⁻¹ . [ 7 ]
يُعتقد أن أحماض السيلينيك هي وسائط عابرة في عدد من تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تشمل مركبات السيلينيوم العضوية . ومن الأمثلة البارزة على ذلك تفاعل الحذف المتزامن لأكاسيد السيلينيوم. كما تُعد أحماض السيلينيك وسائط عابرة في اختزال أحماض السيلينيك، وكذلك في أكسدة ثنائي السيلينيدات. ويستند منطق افتراض أن أحماض السيلينيك وسائط تفاعلية جزئيًا على التشابه مع نظائرها من أحماض السلفينيك التي دُرست على نطاق أوسع . [ 8 ]
علم الأحياء
تشارك الأحماض السيلينية المشتقة من السيلينوسيستين في إشارات الخلية وبعض العمليات الإنزيمية. يُعد إنزيم غلوتاثيون بيروكسيداز (GPx) أشهر هذه الأحماض، حيث يحفز اختزال البيروكسيدات بواسطة الغلوتاثيون (GSH). يتكون وسيط حمض السيلينيك (E-SeOH) عند أكسدة السيلينول النشط تحفيزيًا (E-SeH) بواسطة بيروكسيد الهيدروجين. يتفاعل مشتق حمض السيلينيك هذا من البيروكسيداز مع عامل مساعد يحتوي على الثيول (GSH) لتكوين وسيط رئيسي هو سيلينيل سلفيد (E-SeSG). بعد ذلك، يهاجم GSH آخر هذا الوسيط لإعادة تكوين السيلينول، ويتحرر عامل الغلوتاثيون المساعد في صورته المؤكسدة، GSSG. تتضمن الآلية التحفيزية لـ GPx وسائط السيلينول (R-SeH) وكبريتيد السيلينينيل (R1-SeS-R2) وحمض السيلينيك. [ 9 ]
- RSeH + H₂O₂ → RSeOH + H₂O
- RSeOH + GSH → GS-SeR + H 2 O
- GS-SeR + GSH → GS-SG + RSeH
في غياب الثيولات، تميل السيلينولات إلى التأكسد المفرط لإنتاج أحماض السيلينيك. تحتوي العديد من مركبات السيلينيوم العضوية (سيليناميدات، ثنائي أريل ثنائي السيلينيدات) على أنشطة بيولوجية "مثيرة للاهتمام". يُعزى نشاطها إلى محاكاتها لنشاط بيروكسيداز الجلوتاثيون. فهي تُختزل الهيدروبروكسيدات التي تتحول لولا ذلك إلى نواتج ثانوية سامة و/أو أنواع الأكسجين التفاعلية التي قد تُسبب المزيد من الضرر للخلية. [ 10 ]
مراجع
- ↑ قسم تسمية المركبات الكيميائية وتمثيل بنيتها التابع للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (2013). "P-63.4.2.1". في: فافر، هنري أ.؛ باول، وارن هـ. (محرران). تسمية المركبات العضوية: توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية والأسماء المفضلة 2013. الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية - الجمعية الملكية للكيمياء . ISBN 978-0-85404-182-4.
- ↑ غوتو، كي؛ ناغاهاما، ميتشيكو؛ ميزوشيما، تاداشي؛ شيمادا، كييتشي؛ كاواشيما، تاكايوكي؛ أوكازاكي، رينجي (2001). "أول تحويل تأكسدي مباشر للسيلينول إلى حمض سيلينيك مستقر: عرض تجريبي لثلاث عمليات مُضمنة في الدورة التحفيزية لبيروكسيداز الجلوتاثيون". رسائل عضوية . 3 (22): 3569-3572 . doi : 10.1021/ol016682s . PMID 11678710 .
- ↑ بولمير، سي. كواشف ومركبات وسيطة من السيلينيوم في التخليق العضوي ؛ بالدوين، جيه إي، محرر؛ دار بيرغامون للنشر المحدودة: نيويورك، 1986 ISBN 0-08-032484-3
- ↑ أ. إيشي، س. ماتسوباياشي، ت. تاكاهاشي، ج. ناكاياما، "تحضير حمض السيلينيك وعزل سيلينوسيلينات"، مجلة الكيمياء العضوية، 1999، 64، 1084-1085. doi : 10.1021/jo982039g
- ↑ HJ Reich, CP Jasperse, "كيمياء السيلينيوم العضوية. تحضير وتفاعلات حمض 2،4،6-ثلاثي-ثالثي - بوتيل بنزين سيلينيك" مجلة الكيمياء العضوية 1988، 53، 2389-2390. doi : 10.1021/jo00245a056
- ↑ ك. غوتو، م. ناغاهاما، ت. ميزوشيما، ك. شيمادا، ت. كاواهيما، ر. أوكازاكي، "أول تحويل تأكسدي مباشر للسيلينول إلى حمض سيلينيك مستقر: عرض تجريبي لثلاث عمليات مُضمنة في الدورة التحفيزية لبيروكسيداز الجلوتاثيون" Org. Lett. 2001، 3، 3569-3572. doi : 10.1021/ol016682s
- ↑ ت. سايكي، ك. غوتو، ر. أوكازاكي، "عزل وتحليل البلورات بالأشعة السينية لحمض السيلينيك المستقر" Angew. Chem. Int. Ed. 1997، 36، 2223-2224. doi : 10.1080/10426509808545976
- ↑ د. ل. كلايمان، و. هـ. هـ. غونتر، مركبات السيلينيوم العضوية: كيمياؤها وبيولوجيتها ، وايلي، 1973. ISBN 0-471-49032-6
- ↑ إتش جيه فورمان، جيه فوكوتو، إم توريس، نقل الإشارة بواسطة أنواع الأكسجين والنيتروجين التفاعلية: المسارات والمبادئ الكيميائية ، كلوير، 2003. ISBN 1402011172
- ↑ كي بي بهاباك، جي موغيش، "محاكيات وظيفية لبيروكسيداز الجلوتاثيون: مضادات أكسدة اصطناعية مستوحاة من الطبيعة" ، مجلة أبحاث الكيمياء ، 2010، 43، 1408-1419. doi : 10.1021/ar100059g
- المجموعات الوظيفية
- مركبات السيلينيوم العضوية
