Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с Diphosphate )
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Дифосфат» перенаправляется сюда. Он также может относиться к любой соли, содержащей две фосфатные группы.
Пирофосфат
Пирофосфат анион.png
Пирофосфат-анион
Имена
Другие имена
Дифосфат или диполифосфат
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭБИ
ChemSpider
DrugBank
Номер EE450 (загустители, ...)
  • InChI = 1S / H4O7P2 / c1-8 (2,3) 7-9 (4,5) 6 / ч (H2,1,2,3) (H2,4,5,6) / p-4 проверитьY
    Ключ: XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J проверитьY
  • InChI = 1 / H4O7P2 / c1-8 (2,3) 7-9 (4,5) 6 / ч (H2,1,2,3) (H2,4,5,6) / p-4
    Ключ: XPPKVPWEQAFLFU-XBHQNQODAI
  • [O-] P (= O) ([O -]) OP (= O) ([O -]) [O-]
Характеристики
P 2 O 7 4-
Молярная масса173,943  г · моль -1
Конъюгированная кислотаПирофосфорная кислота
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

В химии , пирофосфаты являются фосфор оксианионами , содержащих два атома фосфора в POP связи. Существует ряд пирофосфатных солей, таких как Na 2 H 2 P 2 O 7 . Часто пирофосфаты называют дифосфатами. Исходные пирофосфаты получают в результате частичной или полной нейтрализации пирофосфорной кислоты. Важные соли включают динатрия пирофосфат и тетранатрийпирофосфат . Пирофосфата связьтакже иногда называют фосфоангидридной связью, соглашение об именах, которое подчеркивает потерю воды, которая происходит, когда два фосфата образуют новую связь POP, и которая отражает номенклатуру для ангидридов карбоновых кислот . Пирофосфаты содержатся в АТФ и других нуклеотидтрифосфатах , которые очень важны в биохимии.

Пирофосфаты получают путем нагревания фосфатов, отсюда и название пирофосфат (от древнегреческого : πῦρ, πυρός , латинизировано :  пир , пирос , букв.  «Огонь» [1] ). Точнее, они образуются при нагревании фосфорных кислот до такой степени, что происходит реакция конденсации .

Пирофосфаты обычно белые или бесцветные. Соли щелочных металлов растворимы в воде. [2] Они являются хорошими комплексообразователями для ионов металлов (таких как кальций и многие переходные металлы) и имеют множество применений в промышленной химии. Пирофосфат - первый член целого ряда полифосфатов . [3]

Термин пирофосфат также является названием сложных эфиров, образованных конденсацией фосфорилированного биологического соединения с неорганическим фосфатом , например, диметилаллилпирофосфата . Эта связь также называется высокоэнергетической фосфатной связью.

В биохимии [ править ]

Анион P
2О4-
7сокращенно PP I , стоящий на я norganic р yro р hosphate . Он образуется в результате гидролиза АТФ в АМФ в клетках .

АТФ → АМФ + ПП я

Например, когда нуклеотид включается в растущую цепь ДНК или РНК с помощью полимеразы , высвобождается пирофосфат (PP i ). Пирофосфолиз - это обратная реакция полимеризации, в которой пирофосфат реагирует с 3'-нуклеозидмонофосфатом ( NMP или dNMP), который удаляется из олигонуклеотида с высвобождением соответствующего трифосфата (dNTP из ДНК или NTP из РНК).

Пирофосфат-анион имеет структуру P
2О4-
7И представляет собой ангидрид кислоты из фосфата . Неустойчив в водном растворе и гидролизуется до неорганического фосфата:

п
2О4-
7+ H 2 O → 2 HPO2-
4

или в сокращенной записи биологов:

PP i + H 2 O → 2 P i + 2 H +

В отсутствие ферментативного катализа реакции гидролиза простых полифосфатов, таких как пирофосфат, линейный трифосфат, АДФ и АТФ, обычно протекают очень медленно во всех средах, кроме очень кислых. [4]

(Обратной реакцией является метод получения пирофосфатов путем нагревания фосфатов.)

Этот гидролиз до неорганического фосфата эффективно делает необратимым расщепление АТФ на АМФ и PP i , и биохимические реакции, связанные с этим гидролизом, также необратимы.

PP i встречается в синовиальной жидкости , плазме крови и моче на уровнях, достаточных для блокирования кальцификации, и может быть естественным ингибитором образования гидроксиапатита во внеклеточной жидкости (ECF). [5] Клетки могут направлять внутриклеточный PP i в ECF. [6] ANK представляет собой неферментативный канал PP i плазматической мембраны, который поддерживает уровни внеклеточного PP i . [6] Нарушение функции мембранного PP i канала АНК связано с низким внеклеточным PP i.и повышенный внутриклеточный PP i . [5] Эктонуклеотидпирофосфатаза / фосфодиэстераза (ENPP) может повышать уровень внеклеточного PP i . [6]

С точки зрения учета высокоэнергетических фосфатов , гидролиз АТФ до АМФ и PP i требует двух высокоэнергетических фосфатов, так как для восстановления АМФ в АТФ требуются две реакции фосфорилирования .

АМФ + АТФ → 2 АДФ
2 АДФ + 2 P i → 2 АТФ

Концентрация неорганического пирофосфата в плазме имеет референсный диапазон 0,58–3,78 мкМ (интервал прогноза 95%). [7]

Терпены [ править ]

Изопентенилпирофосфат превращается в геранилпирофосфат, предшественник десятков тысяч терпенов и терпеноидов . [8]

Изопентенилпирофосфат (IPP) и диметилаллилпирофосфат (DMAPP) конденсируются с образованием геранилпирофосфата , предшественника всех терпенов и терпеноидов.

В качестве пищевой добавки [ править ]

Различные дифосфаты используются в качестве эмульгаторов , стабилизаторов , регуляторов кислотности , разрыхлителей , секвестрантов и водоудерживающих агентов в пищевой промышленности. [9] Они классифицируются в схеме номеров E под E450: [10]

Е450 (а): ди натрия дигидрофосфат дифосфат ; тридифосфат натрия; тетрадифосфат натрия (TSPP); тетракалия дифосфат
E450 (b): пента- трифосфат натрия и пента- калий.
E450 (c): полифосфаты натрия и калия.

В частности, для стабилизации взбитых сливок используются различные составы дифосфатов . [11]

См. Также [ править ]

  • Аденозинмонофосфат
  • Аденозиндифосфат
  • Аденозинтрифосфат
  • АТФаза
  • Гидролиз АТФ
  • АТФ-синтаза
  • Биохимия
  • Кость
  • Пирофосфат кальция
  • Болезнь отложения дигидрата пирофосфата кальция
  • Катализ
  • ДНК
  • Фосфат высокой энергии
  • Неорганическая пирофосфатаза
  • Нуклеозид трифосфат
  • Нуклеотид
  • Органофосфат
  • Окислительного фосфорилирования
  • Фосфат
  • Фосфорная кислота
  • Фосфорные кислоты и фосфаты
  • РНК
  • Пирофосфат натрия
  • Суперфосфат
  • Пирофосфат тиамина
  • Зуб
  • Пирофосфат цинка

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Байи, Анатоль. «Греко-французский словарь онлайн» . www.tabularium.be . Проверено 12 марта 2019 года .
  2. ^ C.Michael Хоган. 2011. Фосфат . Энциклопедия Земли. Тема под ред. Энди Йоргенсен. Главный редактор CJCleveland. Национальный совет по науке и окружающей среде. Вашингтон, округ Колумбия
  3. ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  4. ^ Ван Wazer JR, Гриффит EJ, Маккалоу JF (январь 1955). «Структура и свойства конденсированных фосфатов. VII. Гидролитическое разложение пиро- и триполифосфатов». Варенье. Chem. Soc . 77 (2): 287–291. DOI : 10.1021 / ja01607a011 .
  5. ^ a b Ho AM, Johnson MD, Kingsley DM (июль 2000 г.). «Роль гена ank мыши в контроле кальцификации тканей и артрита». Наука . 289 (5477): 265–70. Bibcode : 2000Sci ... 289..265H . DOI : 10.1126 / science.289.5477.265 . PMID 10894769 . 
  6. ^ a b c Rutsch F, Vaingankar S, Johnson K, Goldfine I, Maddux B, Schauerte P, Kalhoff H, Sano K, Boisvert WA, Superti-Furga A, Terkeltaub R (февраль 2001 г.). «Дефицит нуклеозидтрифосфатпирофосфогидролазы PC-1 при идиопатической инфантильной артериальной кальцификации» . Am J Pathol . 158 (2): 543–54. DOI : 10.1016 / S0002-9440 (10) 63996-X . PMC 1850320 . PMID 11159191 .  
  7. Перейти ↑ Ryan LM, Kozin F, McCarty DJ (1979). «Количественное определение неорганического пирофосфата в плазме человека. I. Нормальные значения при остеоартрите и болезни отложения кристаллов дигидрата пирофосфата кальция» . Ревматоидный артрит . 22 (8): 886–91. DOI : 10.1002 / art.1780220812 . PMID 223577 . 
  8. ^ Eberhard Breitmaier (2006). «Геми- и монотерпены». Терпены: ароматизаторы, ароматизаторы, Pharmaca, феромоны . стр.  10 -23. DOI : 10.1002 / 9783527609949.ch2 . ISBN 9783527609949.
  9. ↑ Codex Alimentarius 1A , 2-е изд., 1995, стр. 71, 82, 91
  10. ^ DJ Jukes, Пищевое законодательство Великобритании: Краткое руководство , Elsevier, 2013, стр. 60–61
  11. ^ Рикардо А. Молинс, Фосфаты в пище , стр. 115

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Шредер ХК, Курц Л., Мюллер В.Е., Лоренц Б. (март 2000 г.). «Полифосфат в кости» (PDF) . Биохимия (Москва) . 65 (3): 296–303. Архивировано из оригинального (PDF) 25 августа 2011 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с пирофосфатами, на Викискладе?
  • Пирофосфаты в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)