பென்டானின் வினைக்காரணி

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து.
Jump to navigation Jump to search

பென்டானின் வினைக்காரணியானது (Fenton's reagent) பெர்ரசு அயனி வினைவேகமாற்றியுடன் ஐதரசன் பெராக்சைடு கரைசல் சேர்ந்த வினைக்காரணியாகும். இது கழிவு நீரில் உள்ள மாசுபடுத்திகளை ஆக்சிசனேற்றம் செய்ய உதவுகிறது. பென்டானின் வினைக்காரணியானது டிரைகுளோரோஎதிலீன்(TCE) மற்றும் டெட்ராகுளோரோஎதிலீன் (பெர்குளோரோஎதிலீன், PCE) போன்ற கரிமச்சேர்மங்களை அழிக்க உதவுகிறது.  இச்சேர்மமானது 1890 களில் என்றி சான் ஓர்சுட்மேன் பென்டான் (Henry John Horstman Fenton) என்பவரால் ஒரு வினைக்காரணியாக உருவாக்கப்பட்டது.[1][2]

கண்ணோட்டம்[தொகு]

பெர்ரசு அயனியானது ஐதரசன் பெராக்சைடினால் பெர்ரிக் அயனியாக ஆக்சிசனேற்றம் அடைந்து ஒரு ஐதராக்சில் உறுப்பு மற்றும் ஐதராக்சைடு அயனி ஆகியவற்றை உருவாக்குகின்றது. பெர்ரிக் அயனியானது மீண்டும் மற்றொரு ஐதரசன் பெராக்சைடு மூலக்கூற்றால் பெர்ரசு அயனியாக ஒடுக்கமடைந்து ஒரு ஐதரோபெராக்சில் உறுப்பையும் மற்றும் ஒரு புரோட்டானையும் உருவாக்குகிறது. இந்த வினையின் நிகர விளைவாக ஐதரசன் பெராக்சைடு சமமற்ற விகிதத்தில் சிதைவடைந்து இரண்டு வேறுபட்ட ஆக்சிசன் தனி உறுப்புக்களையும், நீரை (H+ + OHH+ + OH) துணை விளைபொருளாகவும் உருவாக்குகிறது.

Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + HO• + OH

 

 

 

 

(1)

Fe3+ + H2O2 → Fe2+ + HOO• + H+

 

 

 

 

(2)

இந்த வினையில் உருவாகும் தனி உறுப்புகள் இரண்டாம் கட்ட வினைகளில் ஈடுபடுகின்றன. உதாரணமாக, ஐதராக்சில் ஒரு சக்திவாய்ந்த, தெரிவற்ற ஆக்சிசனேற்றியாக உள்ளது.  பென்டானின் வினைக்காரணியால் நிகழ்த்தப்படும் கரிமச் சேர்மங்களின் ஆக்சிசனேற்றமானது அதிவிரைவானதாகவும், வெப்ப உமிழ் வினையாகவும் அமைகிறது. மேலும், மாசுபடுத்திகளை  முக்கியமாக, கார்பனீராக்சைடு மற்றும் நீராக மாற்றமடையச் செய்யும் விளைவைத் தருபவையாகவும் உள்ளன.[3]

மேலே குறிப்பிட்ட வினை (1) 1930 ஆம் ஆண்டில் ஃபிரிட்ஸ் ஹேபர் மற்றும் வெய்சு ஆகியோரால் உய்த்துணரப்பட்ட ஒன்றாகும்.  இது ஏபர்–வெயிசு வினை[4] என அழைக்கப்பட்டது.  இரும்பு(II) சல்பேட்டானது இரும்பு வினைவேகமாற்றியாகப் பயன்படுகிறது.  இந்த வினையின் மிகச்சரியான வினைவழிமுறைகள் உறுதிப்படுத்தப்படாதவையாக உள்ளன. மேலும், கரிமச் சேர்மங்களின் OH• அல்லாத ஆக்சிசனேற்ற வழிமுறைகளும் முன்வைக்கப்பட்டுள்ளன. [சான்று தேவை] ஆகையால், பென்டானின் ஒரு குறிப்பிட்ட வினையைக் குறித்து விவாதிப்பதைக் காட்டிலும், பென்டானின் வினைக்காரணிகளின் ஒட்டுமொத்த வேதியியலையும் எடுத்துக்கொண்டு விவாதிப்பதே பொருத்தமாயிருக்கலாம்.

மின்னியல் பென்டான் செயல்முறையில், ஆக்சிசனின் மின்வேதியியல் ஒடுக்கத்தின் விளைவாக ஐதரசன் பெராக்சைடானது உருவாகிறது.[5]

அரோமேட்டிக் ஐதரோகார்பன்களின் ஐதராக்சிலேற்ற கரிமத் தொகுப்பு முறைகளிலும் பென்டானின் வினைக்காரணியானது பயன்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணம் பென்சீனிலிருந்து பீனால் கிடைக்கும் வினை

C6H6 + FeSO4 + H2O2 → C6H5OH

 

 

 

 

(3)

பார்பிட்யூரிக் அமிலமானது ஆக்சிசனேற்றமடைந்து அல்லோக்சேன் கிடைக்கும் வினையானது சமீபத்திய ஐதராச்சிலேற்ற வினைக்கான எடுத்துக்காட்டாக அமைகிறது.[6] கரிமத் தொகுப்பு முறைகளில் அல்கேன்களின் இணைப்பு வினையானது, இந்த வினைக்காரணியின் மற்றுமொரு பயன்பாடாக உள்ளது. உதாரணமாக, மூவிணைய-பியூட்டைல் ஆல்ககால் பென்டானின் வினைக்காரணி மற்றும் கந்தக அமிலத்துடன் வினைபுரிந்து 2,5-டைமெதில்-2,5-எக்சேன்டையால் ஆக இருபடியாகிறது.[7]

உயிரிய மருத்துவ பயன்பாடுகள்[தொகு]

உயிரியப் பொருட்களில் காணப்படும் வேதிப்பொருட்களால் தனி உறுப்புக்களை (free radicals) உருவாக்கும் செயலைச் செய்வதால், உயிரியலில் பென்டான் வினையானது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகும்.  இடைநிலை உலோகங்களான இரும்பு மற்றும் தாமிரம் போன்றவை உயிரியச் செல்களுக்கிடையே நடக்கும் வினைகளின் வழியாக தனித்த எதிர்மின்னிகளை ஏற்கவோ, இழக்கவோ செய்கின்றன. பெரும்பாலான செல்களிடையேயான இரும்பானது பெர்ரிக் வடிவத்தில் காணப்படுகின்றன. இவை பெர்ரசு அயனியாக ஒடுக்கமடைந்து பென்டான் வினைகளில் பங்கு பெறுகின்றன. சூப்பராக்சைடு அயனிகள் மற்றும் இடைநிலைத்தனிம உலோகங்கள் ஆகியவை ஒருங்கிணைந்த முறையில் செயல்பட்டு தனி உறுப்புக்களின் சிதைவை உருவாக்குகின்றன.[8] ஆகையால், மருத்துவப் பரிசோதனைகளில் இதன் முக்கியத்துவம் தெளிவுபடுத்தப்படாததாக இருப்பினும், தொற்றுகள் செயல்படுநிலையில் உள்ள நோயாளிகளுக்கு இரும்பினை பற்றாக்குறை நிரவலுக்கான துணை உணவுப் பொருளாகக் கொடுப்பது தவிர்க்கப்படுவதற்கான காரணமாகும்.  இரும்பை ஊடகமாகக் கொண்ட சில நோய்த்தொற்றுகளைத் தவிர்ப்பதும் பிற காரணங்களில் ஒன்றாகும்.[9]

மேற்கோள்கள்[தொகு]

  1. Fenton H.J.H. (1894). "Oxidation of tartaric acid in presence of iron". J. Chem. Soc., Trans. 65 (65): 899–911. doi:10.1039/ct8946500899. https://books.google.com/books?id=Deo2AAAAYAAJ&pg=PA899#v=onepage&q&f=false. 
  2. Hayyan M., Hashim M.A., AlNashef I.M., Superoxide Ion: Generation and Chemical Implications, Chem.
  3. http://geocleanse.com/fentonsreagent.asp
  4. Haber, F.; Weiss, J. (1932). "Über die Katalyse des Hydroperoxydes". Naturwissenschaften 20 (51): 948–950. doi:10.1007/BF0150471. 
  5. Juan Casado; Jordi Fornaguera; Maria I. Galan (January 2005). "Mineralization of Aromatics in Water by Sunlight-Assisted Electro-Fenton Technology in a Pilot Reactor". Environ. Sci. Technol. 39 (6): 1843–47. doi:10.1021/es0498787. பப்மெட்:15819245. http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/esthag/2005/39/i06/abs/es0498787.html. 
  6. "Transformation of barbituric acid into alloxan by hydroxyl radicals: interaction with melatonin and with other hydroxyl radical scavengers". J. Pineal Res. 33 (4): 239–47. November 2002. doi:10.1034/j.1600-079X.2002.02936.x. பப்மெட்:12390507. 
  7. E. L. Jenner (1973). "α,α,α',α'-Tetramethyltetramethylene glycol". Organic Syntheses. http://www.orgsyn.org/demo.aspx?prep=cv5p1026. ; Collective Volume, 5, p. 1026
  8. Robbins & Cotran (2008). Pathologic Basis of Disease (7th ). Elsevier. பக். 16. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண்:9780808923022. 
  9. Lapointe, Marc (2004-01-01). "Iron supplementation in the intensive care unit: when, how much, and by what route?". Critical Care 8 (2): 1–5. doi:10.1186/cc2825. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:1364-8535. பப்மெட்:15196322. பப்மெட் சென்ட்ரல்:3226152. http://dx.doi.org/10.1186/cc2825.