Hipokloröz Asit (HClO) Formülü, Özellikleri ve Kullanım Alanları

hipokloröz asit, ayrıca monokoklorik asit (I) olarak da bilinir, HClO formülüne sahip bir kimyasal bileşiktir. Basit bağlarla klor ve hidrojen atomlarına bağlı merkezi oksijeni olan basit bir moleküldür.. 

Değerlik (I) olan bir klor oksasittir. Klor suda çözündüğünde tipik olarak oluşan zayıf bir asittir. Klorik asit, kloranol, hidrojen hipoklorit ve klor hidroksit gibi başka birçok isme de atıfta bulunulmaktadır..

Hipokloröz asit, insan vücudunda enfeksiyonlarla savaşmak için beyaz kan hücreleri tarafından üretilir, çünkü çok çeşitli mikroorganizmalara karşı etkilidir..

Suya klor eklenmesi, hidroklorik asit (HC1) ile birlikte hipoklorik asit verir:

Cl2 + H20 ⇌ HOCl + HCl

Yukarıdaki reaksiyon dengededir ve HOCI'yi bu karışımdan izole etmek kolay değildir. Bununla birlikte, klor gazı sodyum hidroksit çözeltisi veya diğer sulu baz çözeltileri içinde çözülerek stabil hipokloröz tuzlar elde edilebilir..

HOCl ayrıca diklorin monoksitin suda çözülmesiyle de hazırlanabilir (Hipoklorik Asit Kullanımları, Özellikleri, Yapısı ve Formülü, S.F.).

Cl2O + H20 → 2HOCI

indeks

• 1 Fiziksel ve kimyasal özellikler
• 2 Antimikrobiyal etki
• 3 Kullanım
  • 3.1 Klorohidrin oluşumu
  • 3.2 Kozmetik endüstrisi
  • 3.3 Su arıtma
  • 3.4 Kaşıntının Tedavisi
• 4 Kaynakça

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Hipokloröz asit sadece sulu bir çözelti halinde bulunur. Renksiz bir çözeltidir ve tam fiziksel özellikleri değişkendir, çünkü çözeltinin konsantrasyonuna bağlıdır. Susuz veya kuru hipokloröz asidin hazırlanması mümkün değildir, çünkü molekül anhidriti ile dengededir (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi., 2017)..

Moleküler ağırlığı 52.46 g / mol ve pKa değeri 7.53'tür. Suda çözünür.

HOCl güçlü bir oksidandır ve patlayıcı karışımlar oluşturabilir. Aynı zamanda, asidin kloro, klorik ve perklorik formlarına oksitlenebilen bir indirgeyici maddedir. Sulu çözeltilerde, zayıf bir asit olduğu için, hipoklorit iyonu (OCl) ve H'de kısmen ayrışır.+.

HOCl, hipoklorit adı verilen tuzları oluşturmak için bazlarla reaksiyona girer. Örneğin ağartıcıdaki etken madde olan sodyum hipoklorit (NaOCl), hipokloröz asidin, sodyum hidroksit ile reaksiyona sokulması suretiyle oluşturulur (Royal Society of Chemistry, 2015)..

HOCl + NaOH → NaOCI + H20

Hipokloröz asit ayrıca çeşitli organik moleküller ve biyomoleküller ile kolayca reaksiyona girer..

Hipokloröz asit, insan vücudunda düşük konsantrasyonlarda meydana geldiğinden ve antimikrobiyal etkiye sahip olduğundan zararlı olarak kabul edilmez..

Hipokloröz asit, DNA ve RNA'nın yanı sıra in vitro tüm nükleotitlerle yavaş reaksiyona girer.

GMP en reaktiftir çünkü HC1 hem heterosiklik NH grubuyla hem de amino grubuyla reaksiyona girer..

Benzer şekilde, HCI ile reaktif olan sadece bir heterosiklik NH grubuna sahip TMP, en reaktif ikinci.

Sadece bir yavaş reaktif amino grubuna sahip olan AMP ve CMP, HClO ile daha az reaktifdir.

UMP'nin sadece çok yavaş bir hızda reaktif olduğu bildirilmiştir. Heterosiklik NH grupları, amino gruplarından daha reaktifdir ve sekonder kloraminleri klorin bağışında bulunabilir.

Bu reaksiyonlar büyük olasılıkla DNA'nın baz eşleşmesine müdahale eder ve bununla tutarlı olarak, HCIO'ya maruz kalan DNA'nın viskozitesinde, ısı denatürasyonunda görülene benzer bir azalma bildirilmiştir (Prütz, 1996)..

Şeker kalıntıları reaktif değildir ve DNA omurgası kırılmaz. NADH, klorlu TMP ve UMP ile HClO ile reaksiyona girebilir. Bu reaksiyon UMP ve TMP'yi yeniden üretebilir ve NADH'nin 5-hidroksi türeviyle sonuçlanır..

TMP veya UMP ile reaksiyon, HC1'i yeniden oluşturmak için yavaşça geri dönüşümlüdür. Piridin halkasının parçalanmasına neden olan ikinci bir daha yavaş reaksiyon, fazla HC1 mevcut olduğunda meydana gelir. NAD + HClO'ya etkisiz.

Antimikrobiyal etki

Son 15 yılda, elektrokimyaya dayalı en gelişmiş hipokloröz asit çözeltileri, enfeksiyonların tedavisi için tamamlayıcı tedavilerin yanı sıra güvenli ve uygulanabilir bir yara temizleme maddesi olarak ortaya çıkmıştır..

Hipokloröz çözelti (HOCl) güçlü bir oksidandır ve elektronları başka bir maddeden çıkarma eğilimindedir. Sodyum tuzu, sodyum hidroksit (NaClO) veya kalsiyum tuzu, kalsiyum hidroksit (Ca (ClO) 2) ağartıcılarda, deodorantlarda ve dezenfektanlarda yaygın olarak kullanılır..

HOCl, insanlarda ve hayvanlarda doğal bir endojen bileşen olarak bulunur ve doğal immün sistemin önemli bir parçasıdır. HOCl, memelilerde en bol bulunan beyaz kan hücrelerinin türü olan nötrofil granülositleri tarafından üretilir. Oksidatif Güzergâhın son aşamasında enfeksiyon ve yabancı maddelerin istilasına karşı mücadelede yer almaktadır..

Bir hücre yabancı bir maddenin istilasını tespit ettiğinde, nötrofilin mikroorganizmaları veya yabancı partikülleri yutup içselleştirdiği fagositoza maruz kalır. Bu fagositik olay, reaktif oksijen türlerinin ve hidrolitik enzimlerin salgılanmasına neden olur (Kavros, S.F.)..

"Reaktif patlama" adı verilen reaktif oksijen türlerinin üretimi sırasında oksijen tüketimi, büyük miktarlarda süperoksit üreten NADPH oksidaz enziminin aktivasyonunu içerir..

Bu yüksek oranda reaktif oksijen türü, daha sonra HOCl'ye dönüştürülen hidrojen peroksit içinde ayrışır. HOCl bakteri yok edici özellikler gösterir ve hemen nötrofillerin yuttuğu bakterileri yok eder. HOCI'nin mikroorganizmalara karşı önemli aktivitesine rağmen, insan veya hayvan hücreleri için sitotoksik değildir. Bu muhtemelen memeli hücrelerinin immün sistemindeki endojen varlığı ile ilgilidir (Chanson Water Ionizers USA, Inc, 2016)..

Son zamanlarda, HOCI tarafından bakteriyel inaktivasyonun, DNA replikasyonunun inhibisyonunun bir sonucu olduğu öne sürülmüştür. Bakteriler HOCl'ye maruz kaldığında, DNA sentezinde protein sentezinin inhibisyonundan önce gelen ve canlılık kaybına çok benzeyen ani bir düşüş söz konusudur (Davies, 1988)..

Bakteriyel genomun replikasyonu sırasında replikasyonun kökeni (E. coli'de oriC), hücre zarı ile ilişkili proteinlere bağlanır ve HOCl ile muamelenin, oriC için ekstrakte edilen membranların afinitesini azalttığı ve bu afinite, yaşayabilirlik kaybına paralel olarak azalır..

Henry Rosen'ın (1998) çalışmasında, plazmid DNA replikasyonunun HOCl inhibisyon oranını, farklı replikasyon kaynaklarıyla karşılaştırmış ve bazı plazmitlerin, plazmidlerle karşılaştırıldığında, replikasyonun inhibe edilmesinde gecikme gösterdiğini bulmuşlardır. oriC içeriyorlardı. Rosen'ın grubu, DNA replikasyonunda rol alan membran proteinlerinin inaktivasyonunun, HOCl'nin etki mekanizması olduğunu öne sürdü..

uygulamaları

Klorohidrin oluşumu

Hipokloröz asit, organik sentezde kullanılır, alkenleri klorohidrinlere dönüştürür.

Hipokloröz asit, lipidlerdeki doymamış bağlarla reaksiyona girer, ancak doymuş bağlarda olmaz ve CI-iyonu bu reaksiyona katılmaz.

Bu reaksiyon, karbonlardan birine ve bir hidroksilden diğerine klor ilavesiyle hidrolizle üretilir. Oluşan bileşik bir klorohidrindir. Polar klor, lipit çift katmanlarını bozar ve geçirgenliği artırabilir.

Klorohidrin oluşumu kırmızı kan hücrelerinin lipit iki katmanlarında meydana geldiğinde, geçirgenlik artar. Yeterli klorohidrin oluşursa kesinti meydana gelebilir.

Kırmızı kan hücrelerine önceden oluşturulmuş klorohidrinlerin eklenmesi de geçirgenliği etkileyebilir. Kolesterol klorhidrinler de gözlenmiştir, ancak geçirgenliği büyük ölçüde etkilemez ve bu reaksiyondan Cl2'nin sorumlu olduğuna inanılır.

Kozmetik endüstrisi

Kozmetik endüstrisinde, cildin kurumasına neden olmak yerine cildin yararına yarayan temizlik maddesi olarak kullanılır. Ayrıca bebek ürünlerinde de kullanılır, çünkü bebeğin cildi özellikle hassastır ve kolayca tahriş olabilir.

Su arıtma

Suyun işlenmesinde hipokloröz asit, hipoklorit bazlı ürünlerde aktif aktif dezenfektandır (örneğin, yüzme havuzlarında kullanılır).

Yemek servisi ve su dağıtımında, su ve tuzdan zayıf HClO çözeltileri üretmek için özel ekipman bazen yiyecek hazırlama yüzeylerini ve malzemelerini tedavi etmek için yeterli miktarda güvenli (kararsız) dezenfektan üretmek için kullanılır su.

Kaşıntı tedavisi

Son zamanlarda, topikal hipokloröz asit (HOCl) pruritus için bir tedavi olarak önerilmiştir. HOCl'nin pruritusu azaltabileceği iki mekanizma önerilmiştir:

1) HOCl, kutanöz patojenlere özellikle de mikrobisidaldır Staphylococcus aureus atopik dermatitte.

2) HOCl antienflamatuardır ve hepsi kaşıntı patofizyolojisine katılan histamin, lökotrien B4 ve interlökin-2 aktivitelerini azaltır.

HOCl'nin aslında olumsuz bir etki olarak kaşıntıya neden olabileceği durumlar vardır. Örneğin, HOCl, kaşıntıyı destekleyen sinir büyüme faktörünün aktivitesini arttırır. Uzun süreli maruz kalma veya yüksek HOCl dozu ayrıca tahriş edici kontak dermatite veya daha az yaygın olarak alerjik kontakt dermatite neden olabilir (Robert Y. Pelgrift, 2013).

referanslar

1. Chanson Su İyonlaştırıcıları USA, Inc. (2016). hipokloröz asit keşfi. Chansonalkalinewater'dan geri alındı: chansonalkalinewater.com.
2. Davies, S.M. (1988). Hipokloröz asit ile bakteri üremesinin inhibisyonu. Fagositlerin bakterisit aktivitesinde muhtemel rol. Biochem J. 254 (3), 685-692. ncbi.nlm.nih.gov.
3. EMBL-EBI. (2014, 31 Mart). hipokloröz asit. Ebi.ac.uk'ten alındı: ebi.ac.uk.
4. Henry Rosen, B.R. (1998). Miyeloperoksidaz Türevli Oksitleyicilerin Escherichia coli DNA Replikasyonu Üzerine Farklı Etkileri. Enfeksiyon Bağışıklık. 66 (6), 2655-2659. ncbi.nlm.nih.gov.
5. Hipokloröz Asit Kullanımı, Özellikleri, Yapısı ve Formülü. (S.F.). Kurtarılan desoftschools: softschools.com.
6. Kavros, S. (S.F.). Yara Yönetiminde Hipokloröz Asit Solüsyonunun Kullanımı. Faim.org sitesinden kurtarıldı.
7. Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi ... (2017, 25 Mart). PubChem Bileşik Veritabanı; CID = 24341. PubChem'den alındı.
8. Prütz, W.A. (1996). Thiols, Nucleotides, DNA ve Diğer Biyolojik Substratlarla Hipokloröz Asit Etkileşimleri. Biyokimya ve Biyofizik Arşivi Cilt 332, Sayı 1, 110-120. Sciencedirect.com adresinden kurtarıldı.
9. Robert Y. Pelgrift, A. J. (2013). Pruritusun Potansiyel Bir Tedavisi Olarak Topikal Hipokloröz Asit (HOCl). Güncel Dermatoloji Raporları, Cilt 2, Sayı 3, 181. springer.com'dan alındı.
10. Kraliyet Kimya Derneği. (2015). Hipokloröz asit. Chemspider'den alındı: chemspider.com.