Karboksylaasit

Karboksüülhape ehk karboksüülhape on orgaaniline ühend, mis sisaldab karboksüülrühma -COOH. Üldvalem on R-COOH, kus R on orgaaniline jääk. Karboksüülhappeid esineb väga laialdaselt nii looduses kui tööstuses. Nad on peamised funktsionaalsed rühmad paljudes toitainetes ja sünteesides.

Omadused ja keemilised iseloomused: Karboksüülhapped on nõrgad happed, mis dissotsieeruvad vees osaliselt: R-COOH ⇌ R-COO− + H+. Alifaatsete karboksüülhapete puhul on pKa tavaliselt umbes 4–5. Vees lahustuvus on kergemate karboksüülhapete puhul suur, kuid pikkade süsinikuahelatega happe molekulide lahustuvus väheneb. Karboksüülhappeid on lihtne oksüdeerida, redutseerida või moodustada nende sooli ja estereid.

Peamised reaktsioonid: Karboksüülhapped reageerivad alusidega moodustades karbokslaate (R-COO−) ja sooli (nt R-COONa). Nad osalevad esterifikatsioonireaktsioonides alkoholide presence tõttu, mille tulemusena sünteesitakse esterid (R-COOR′) ja vesi; sageli kasutakse katalüsaatorina hape või katalüsaatorit. Kuumutamisel või teatud tingimustel võivad karboksüülhapped dekarboksüleeruda, vabastades süsinikdioksiidi. Need happed võivad vastavalt keemilisele iseloomule olla tugevam või nõrgem toimingus.

Kasutus ja tähendus: Karboksüülhappeid ja nende sooli ning estereid kasutatakse laialdaselt tööstuslike puhastus- ja säilitusainetena, lõhna- ja maitseainetena ning orgaanilistes sünteesides. Näidetena formiahape (HCOOH), atsetaathape (happe vorm CH3COOH) ning bensoehape (C6H5COOH). Bioloogilises ja metabolismis on karboksüülhapped olulised vahendajad paljudes teekondades, sealhulgas energia metabolismis ja lipiidide sünteesis.