கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்கள் ஆகிய இரண்டும் கரிம வேதியியலில் உள்ள மிக முக்கியமான செயல்பாட்டுக் குழுக்களில் இரண்டு ஆகும். அவை பலதரப்பட்ட கரிமச் சேர்மங்களில் காணப்படுகின்றன, மேலும் பல உயிரியல் மற்றும் வேதியியல் செயல்முறைகளில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. அவற்றுக்கிடையே ஒற்றுமைகள் இருந்தாலும், அவற்றின் பண்புகளும் செயல்பாடுகளும் முற்றிலும் வேறுபட்டவை. கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்கள் என்றால் என்ன, அவை எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன, எவ்வாறு ஒத்திருக்கின்றன, மேலும் வேதியியல் மற்றும் உயிரியலில் அவற்றின் முக்கியத்துவம் என்ன என்பதைப் பற்றி ஆராய்வோம்.
கீட்டோன்கள் என்பவை மூலக்கூறின் நடுவில் கார்பனைல் வினைக்குழுவை (C=O) கொண்டிருக்கும் ஒரு வகை கரிமச் சேர்மங்கள் ஆகும். கீட்டோன்களில் கார்பனைல் கார்பனுடன் இரண்டு ஆல்கைல் அல்லது அரைல் குழுக்கள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இவற்றில் மிகவும் எளிமையானது அசிட்டோன் ஆகும், இதன் வாய்ப்பாடு (CH3)2CO ஆகும். இவை உடலில் கொழுப்பு சிதைக்கப்படுவதால் உருவாகின்றன. கீட்டோன் உடல்கள் என்றும் அழைக்கப்படும் கீட்டோன்கள், ஆற்றலுக்காக உங்கள் உடல் கார்போஹைட்ரேட்டுகளுக்குப் பதிலாக கொழுப்பைச் சிதைக்கத் தொடங்கும் போது உருவாகும் வேதிப்பொருட்கள் ஆகும்.
கீட்டோன்கள் கல்லீரலில் கொழுப்பு அமிலங்களிலிருந்து உருவாகி இரத்த ஓட்டத்தில் வெளியிடப்படுகின்றன. அங்கு அவை உடலின் செல்கள் மற்றும் உறுப்புகளுக்கு ஆற்றல் மூலமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உடல் கீட்டோசிஸ் நிலையில் இருக்கும்போது, அது குளுக்கோஸுக்குப் பதிலாக கீட்டோன்களையே தனது முதன்மை எரிபொருள் மூலமாகச் சார்ந்துள்ளது. இதனால்தான் சமீப ஆண்டுகளில் கீட்டோஜெனிக் உணவுமுறை மிகவும் பிரபலமாகியுள்ளது. இருப்பினும், கீட்டோன்கள் உண்ணாவிரதம் அல்லது கீட்டோஜெனிக் உணவுமுறையின் போது மட்டும் உற்பத்தி செய்யப்படுவதில்லை. கடுமையான உடற்பயிற்சியின் போது உடல் அழுத்தத்தில் இருக்கும்போதும், அல்லது நீரிழிவு நோயாளிகளுக்கு ஏற்படக்கூடியது போல உடலில் இன்சுலின் பற்றாக்குறை ஏற்படும்போதும் அவை உற்பத்தி செய்யப்படலாம்.
கீட்டோசிஸின் போது மூன்று கீட்டோன்கள் உருவாகின்றன: அசிட்டோன், அசிட்டோஅசிட்டேட் மற்றும் பீட்டா-ஹைட்ராக்ஸிபியூட்டிரேட் (BHB). அவற்றுள், அசிட்டோன் என்பது சுவாசிப்பதன் மூலம் உடலில் இருந்து வெளியேற்றப்படும் ஒரு கீட்டோன் ஆகும். இது மூச்சில் பழம் போன்ற அல்லது இனிப்பு வாசனையை ஏற்படுத்துகிறது, இது பொதுவாக "கீட்டோ மூச்சு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது உங்கள் உடல் கீட்டோசிஸ் நிலையை அடைந்துவிட்டது என்பதற்கான அறிகுறியாக இருக்கலாம். மற்றொரு கீட்டோனான அசிட்டோஅசிட்டேட், கல்லீரலில் உருவாகி, உடல் செல்களால் ஆற்றலுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், இது கீட்டோசிஸின் போது இரத்தத்தில் காணப்படும் மிகவும் பொதுவான கீட்டோன் வகையான BHB ஆகவும் மாறுகிறது. BHB இரத்த-மூளைத் தடையை எளிதில் கடந்து செல்ல முடியும், இதன் மூலம் மூளைக்கு ஆற்றல் அளித்து, மனத் தெளிவையும் கவனத்தையும் மேம்படுத்தும்.
எஸ்டர்கள் என்பவை RCOOR' செயல்பாட்டைக் கொண்ட கரிமச் சேர்மங்கள் ஆகும், இதில் R மற்றும் R' என்பவை ஏதேனும் ஒரு கரிமக் குழுவாகும். கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களும் ஆல்கஹால்களும் அமிலச் சூழலில் வினைபுரிந்து ஒரு நீர் மூலக்கூறை நீக்கும்போது எஸ்டர்கள் உருவாகின்றன. அவை பொதுவாக நறுமண எண்ணெய்களிலும் பல பழங்களிலும் காணப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பழுத்த வாழைப்பழங்களில் உள்ள நறுமணம், ஐசோஅமைல் அசிடேட் எனப்படும் ஒரு எஸ்டரிலிருந்து வருகிறது. எஸ்டர்கள் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை பல்வேறு தொழில்களில் அவற்றை மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகின்றன.
1. நறுமணங்கள்
எஸ்டர்களின் இனிமையான, பழச்சுவை கொண்ட மற்றும் இதமான வாசனையின் காரணமாக, அவை நறுமணப் பொருட்கள் மற்றும் வாசனைத் திரவியங்களில் மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும், அவை ஒரு பொருளின் ஒட்டுமொத்த நறுமணத்தை மேம்படுத்தி, அதனைப் பயனர்களுக்கு மிகவும் கவர்ச்சிகரமானதாக மாற்ற உதவுகின்றன.
2. உணவு சுவை
எஸ்டர்களின் தனித்துவமான வேதியியல் அமைப்பு, பழம் மற்றும் மலர் நறுமணங்களை அளிக்க உதவுகிறது. எனவே, எஸ்டர்கள் உணவுத் துறையிலும், குறிப்பாக சுவையூட்டிகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மிட்டாய்கள், பேக்கரிப் பொருட்கள் மற்றும் பானங்கள் உள்ளிட்ட பல உணவுகளில் இது ஒப்பீட்டளவில் பொதுவாகக் காணப்படுகிறது. அன்றாட வாழ்வில், செயற்கை சுவையூட்டிகளின் உற்பத்தியில் எஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்பட்டு, பல உணவுகளில் அடிப்படை மூலப்பொருட்களாக மாறியுள்ளன.
3. பிளாஸ்டிக்
பிளாஸ்டிசைசர்களாக, எஸ்டர்கள் பிளாஸ்டிக்குகளை அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டதாகவும் நீடித்து உழைக்கக்கூடியதாகவும் ஆக்குகின்றன. எனவே, பல்வேறு பிளாஸ்டிக்குகளின் உற்பத்தியில் எஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் காலப்போக்கில் பிளாஸ்டிக்குகள் எளிதில் உடையக்கூடியதாக மாறுவதைத் தடுக்கவும் அவை உதவுகின்றன. வாகன உதிரிபாகங்கள் அல்லது மருத்துவ சாதனங்கள் போன்ற நீடித்து உழைக்கும் பொருட்களுக்கு இது மிகவும் இன்றியமையாதது.
4. கரைப்பான்
ஏனெனில் எஸ்டர்களால் எண்ணெய்கள், பிசின்கள் மற்றும் கொழுப்புகள் போன்ற கரிமப் பொருட்களைக் கரைக்க முடியும். எனவே, பல தொழில்களில் மற்ற பொருட்களைக் கரைப்பதற்கான கரைப்பான்களாக எஸ்டர்கள் பயன்படுகின்றன. எஸ்டர்கள் சிறந்த கரைப்பான்களாக இருப்பதால், அவை வண்ணப்பூச்சுகள், மெருகுப்பூச்சுகள் மற்றும் பசைகள் தயாரிப்பில் பயனுள்ளதாக அமைகின்றன.
கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்களை ஒப்பிட்டுப் பார்க்கும்போது, அவற்றுக்கிடையேயான வேறுபாடு முக்கியமாகப் பின்வரும் அம்சங்களில் இருப்பதைக் காணலாம்:
1. கீட்டோன்களுக்கும் எஸ்டர்களுக்கும் இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு பெரும்பாலும் அவற்றின் வேதியியல் அமைப்பில்தான் உள்ளது. கீட்டோன்களின் கார்பனைல் தொகுதி கார்பன் சங்கிலியின் நடுவில் அமைந்துள்ளது, அதேசமயம் எஸ்டர்களின் கார்பனைல் தொகுதி கார்பன் சங்கிலியின் இறுதியில் அமைந்துள்ளது. இந்த அமைப்பு வேறுபாடு அவற்றின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் வேறுபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.
●கீட்டோன்கள் என்பவை, ஒரு கார்பன் சங்கிலியின் நடுவில் அமைந்துள்ள ஒரு கார்பன் அணுவுடன் இரட்டைப் பிணைப்பில் இணைந்த ஒரு ஆக்சிஜன் அணுவைக் கொண்ட கார்பனைல் தொகுதியைக் கொண்டிருக்கும் கரிமச் சேர்மங்களாகும். அவற்றின் வேதியியல் வாய்ப்பாடு R-CO-R' ஆகும், இதில் R மற்றும் R' என்பவை ஆல்கைல் அல்லது அரைல் ஆகும். இரண்டாம் நிலை ஆல்கஹால்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் பிளவு ஆகியவற்றால் கீட்டோன்கள் உருவாகின்றன. அவை கீட்டோ-ஈனால் டாட்டோமெரிசத்திற்கும் உட்படுகின்றன, அதாவது அவை கீட்டோன் மற்றும் ஈனால் ஆகிய இரண்டு வடிவங்களிலும் இருக்க முடியும். கீட்டோன்கள் பொதுவாக கரைப்பான்கள், பாலிமர் பொருட்கள் மற்றும் மருந்துப் பொருட்கள் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
●எஸ்டர்கள் என்பவை, ஒரு கார்பன் சங்கிலியின் இறுதியில் கார்பனைல் தொகுதியையும், ஒரு ஆக்சிஜன் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்ட R தொகுதியையும் கொண்ட கரிமச் சேர்மங்கள் ஆகும். அவற்றின் வேதியியல் வாய்ப்பாடு R-COOR' ஆகும், இதில் R மற்றும் R' என்பவை ஆல்கைல் அல்லது அரைல் ஆகும். ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் ஆல்கஹால்களுடன் வினைபுரிவதால் எஸ்டர்கள் உருவாகின்றன. அவை பழ மணம் கொண்டவை மற்றும் பெரும்பாலும் வாசனைத் திரவியங்கள், நறுமணச் சாறுகள் மற்றும் நெகிழியாக்கிகள் ஆகியவற்றின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
2.கீட்டோன்களுக்கும் எஸ்டர்களுக்கும் இடையேயான மிகத் தெளிவான வேறுபாடு அவற்றின் கொதிநிலை ஆகும். கீட்டோன்கள் வலிமையான மூலக்கூறிடை விசைகளைக் கொண்டிருப்பதால், அவற்றின் கொதிநிலை எஸ்டர்களை விட அதிகமாக உள்ளது. ஒரு கீட்டோனில் உள்ள கார்பனைல் தொகுதி, அருகிலுள்ள கீட்டோன் மூலக்கூறுகளுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்க முடியும், இதன் விளைவாக வலிமையான மூலக்கூறிடை விசைகள் ஏற்படுகின்றன. இதற்கு மாறாக, எஸ்டர்களில் உள்ள R தொகுதியில் இருக்கும் ஆக்சிஜன் அணுக்களால் அருகிலுள்ள எஸ்டர் மூலக்கூறுகளுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்க இயலாததால், அவை வலிமை குறைந்த மூலக்கூறிடை விசைகளைக் கொண்டுள்ளன.
3.மேலும், கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்களின் வினைத்திறன் வேறுபட்டது. கார்போனைல் தொகுதியின் இருபுறமும் இரண்டு அல்கைல் அல்லது அரைல் தொகுதிகள் இருப்பதால், கீட்டோன்கள் எஸ்டர்களை விட அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை. இந்தத் தொகுதிகள் கார்போனைலுக்கு எலக்ட்ரான்களை வழங்க முடியும், இதனால் அது நியூக்ளியோஃபிலிக் தாக்குதலுக்கு எளிதில் உள்ளாகிறது. இதற்கு மாறாக, ஆக்சிஜன் அணுவில் ஒரு அல்கைல் அல்லது அரைல் தொகுதி இருப்பதால் எஸ்டர்கள் குறைந்த வினைத்திறன் கொண்டவை. இந்தத் தொகுதி ஆக்சிஜன் அணுவிற்கு எலக்ட்ரான்களை வழங்க முடியும், இதனால் அது நியூக்ளியோஃபிலிக் தாக்குதலுக்கு எளிதில் உள்ளாகாது.
4. கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்களின் வெவ்வேறு கட்டமைப்புகள், கொதிநிலைகள் மற்றும் வினைத்திறன்களின் காரணமாக, அவற்றின் பயன்பாடுகளில் வேறுபாடுகள் நிர்ணயிக்கப்படுகின்றன. கீட்டோன்கள் பெரும்பாலும் கரைப்பான்கள், பாலிமர் பொருட்கள் மற்றும் மருந்துகள் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே சமயம் எஸ்டர்கள் பெரும்பாலும் நறுமணப் பொருட்கள், சுவையூட்டிகள் மற்றும் நெகிழியாக்கிகள் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கீட்டோன்கள் பெட்ரோலில் எரிபொருள் சேர்க்கைப் பொருளாகவும், எஸ்டர்கள் இயந்திரங்களில் மசகுப் பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்களின் விவரங்களை நாம் ஏற்கனவே அறிவோம், அப்படியானால் கீட்டோன்கள், எஸ்டர்கள் மற்றும் ஈதர் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாடு என்ன?
முதலில், ஈதர் என்றால் என்ன என்பதை நாம் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும். ஈதர்களில் ஒரு ஆக்சிஜன் அணு, இரண்டு கார்பன் அணுக்களுடன் பிணைந்திருக்கும். அவை போதைப் பண்புகளுக்காக அறியப்பட்ட ஒரு சேர்மமாகும். ஈதர்கள் பொதுவாக நிறமற்றவை, நீரை விட அடர்த்தி குறைந்தவை, மேலும் எண்ணெய்கள் மற்றும் கொழுப்புகள் போன்ற பிற கரிமச் சேர்மங்களுக்கு நல்ல கரைப்பான்களாகும். அவை பெட்ரோல் இயந்திரங்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்காக எரிபொருள் சேர்க்கைகளாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
இந்த மூன்றின் வேதியியல் கட்டமைப்புகளையும் பயன்பாடுகளையும் புரிந்துகொண்ட பிறகு, கீட்டோன்கள், எஸ்டர்கள் மற்றும் ஈதர் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாடுகளில் பின்வரும் இரண்டு அம்சங்கள் அடங்கியுள்ளன என்பதை நாம் தெளிவாக அறிந்துகொள்ளலாம்:
1. கீட்டோன்கள், எஸ்டர்கள் மற்றும் ஈதர்களுக்கு இடையே நாம் காணக்கூடிய மிக முக்கியமான வேறுபாடுகளில் ஒன்று அவற்றின் வினைக்குழுக்கள் ஆகும். கீட்டோன்களில் கார்பனைல் குழுக்களும், எஸ்டர்களில் எஸ்டர்-COO- பிணைப்புகளும் உள்ளன; ஈதர்களில் எந்த வினைக்குழுக்களும் இல்லை. கீட்டோன்களும் எஸ்டர்களும் வேதியியல் பண்புகளில் சில ஒற்றுமைகளைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன. இவ்விரு சேர்மங்களும் முனைவுத்தன்மை கொண்டவை மற்றும் பிற மூலக்கூறுகளுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்க முடியும். ஆனால், கீட்டோன்களில் உள்ள ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் எஸ்டர்களில் உள்ளவற்றை விட வலிமையானவை, இதன் விளைவாக அவை அதிக கொதிநிலையைக் கொண்டுள்ளன.
2.மற்றொரு முக்கியமான வேறுபாடு என்னவென்றால், மூன்றும் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
(1)கீட்டோன்களின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடுகளில் ஒன்று, பிசின்கள், மெழுகுகள் மற்றும் எண்ணெய்களுக்கான கரைப்பானாகப் பயன்படுத்தப்படுவதாகும். அவை நுண் வேதிப்பொருட்கள், மருந்துகள் மற்றும் வேளாண் வேதிப்பொருட்களின் உற்பத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அசிட்டோன் போன்ற கீட்டோன்கள் நெகிழிகள், இழைகள் மற்றும் வண்ணப்பூச்சுகளின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
(2)எஸ்டர்கள் அவற்றின் இனிமையான நறுமணம் மற்றும் சுவைக்காக உணவு மற்றும் அழகுசாதனத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை மைகள், வார்னிஷ்கள் மற்றும் பாலிமர்களுக்கான கரைப்பான்களாகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும், ரெசின்கள், பிளாஸ்டிசைசர்கள் மற்றும் சர்பாக்டன்ட்களின் உற்பத்தியிலும் எஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
(3)ஈதர்கள் அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகளின் காரணமாக பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவை கரைப்பான்கள், மயக்க மருந்துகள் மற்றும் சர்பாக்டான்ட்கள் போன்றவையாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. விவசாயத் துறையில், சேமித்து வைக்கப்பட்ட பயிர்களை பூச்சிகள் மற்றும் பூஞ்சைத் தொற்றுகளிலிருந்து பாதுகாக்க, அவை புகையூட்டிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஈதர், எப்பாக்சி ரெசின்கள், பசைகள் மற்றும் உறைப்பூச்சுப் பொருட்கள் ஆகியவற்றின் உற்பத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
கீட்டோன்கள் மற்றும் எஸ்டர்கள் கரிம வேதியியலில் பரவலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை பல தொழில்துறை செயல்முறைகளின் கட்டுமானக் கூறுகளாகவும் உள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, கீட்டோன்கள் கரைப்பான்களாகவும், மருந்துகள் மற்றும் பாலிமர்களின் உற்பத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மறுபுறம், எஸ்டர்கள் வாசனைத் திரவியம் மற்றும் அழகுசாதனப் பொருட்கள் துறையிலும், உணவுத் துறையில் சுவையூட்டிகளாகவும், கரைப்பான்களாகவும், மேலும் வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பூச்சுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பதிவிட்ட நேரம்: ஜூன்-14-2023
