Karboksylaattoryhmät

Karboksylaattoryhmät ovat orgaanisia funktionaalisia ryhmiä, joiden kaava on RCOO−, missä R on orgaaninen substituentti. Ne ovat karboksiilihappojen (RCOOH) konjugaattiemäksiä. Karboksylaattoryhmät ovat yleisiä kemiassa ja biologiassa, ja ne esiintyvät monissa yhdisteissä, kuten rasvahapoissa, aminohapoissa ja proteiineissa.

Karboksylaattoryhmä koostuu hiiliatomista, joka on sitoutunut kahteen happiatomiin. Toinen happiatomi on kaksoissidoksella hiileen, kun taas toinen happiatomi on yksinkertaisella sidoksella ja kantaa negatiivista varausta. Tämä negatiivinen varaus tekee karboksylaattoryhmistä emäksisiä ja kyvykkäitä sitoutumaan positiivisesti varautuneisiin ioneihin, kuten metalli-ioneihin.

Karboksylaattoryhmien ominaisuudet riippuvat substituentista R. Esimerkiksi, jos R on alkyyliryhmä, karboksylaattoryhmä on suhteellisen hydrofobinen. Jos R sisältää hydroksyyli- tai amiiniryhmiä, karboksylaattoryhmä voi olla hydrofiilisempi ja kyetä muodostamaan vetysidoksia.

Karboksylaattoryhmien kemialliset reaktiot ovat monipuolisia. Ne voivat osallistua esteröitymisreaktioihin, joissa ne reagoivat alkoholien kanssa muodostaen estereitä. Ne voivat myös reagoida happojen kanssa muodostaen karboksiilihappoja. Biologisissa järjestelmissä karboksylaattoryhmät ovat tärkeitä proteiinien rakenteen ja toiminnan kannalta, sillä ne osallistuvat peptidien muodostukseen ja voivat vaikuttaa proteiinien liukoisuuteen ja vuorovaikutuksiin muiden molekyylien kanssa.