Karboksüülimisreaktsioonide

Karboksüülimine on keemiline reaktsioon, mille käigus lisatakse molekulile karboksüülrühm (-COOH). See on oluline protsess nii looduses kui ka tööstuses. Looduses on karboksüülimine seotud mitmete elutähtsate biokeemiliste radadega, sealhulgas fotosünteesi, kus süsinikdioksiid (CO2) fikseeritakse orgaanilisteks molekulideks, ja atsetüül-CoA karboksülaasi abil rasvhapete biosünteesiks. Ensüümid, nagu karboksülaasid, katalüüsivad neid reaktsioone.

Tööstuses kasutatakse karboksüülimist mitmesuguste kemikaalide tootmiseks. Näiteks Salitsüülhappe tootmine fenoolist Kolbe-Schmitti reaktsiooni kaudu on klassikaline näide tööstuslikust karboksüülimisest, mida kasutatakse aspiriini tootmiseks. Samuti on karboksüülimine oluline akrüülhappe ja selle derivaatide, mida kasutatakse polümeeride ja muude materjalide tootmisel, sünteesimisel.

Reaktsioon võib toimuda mitmel viisil, sealhulgas süsinikdioksiidi otsese lisamisega või süsinikmonooksiidi (CO) abil. Karboksüülimisreaktsioonid nõuavad sageli spetsiifilisi katalüsaatoreid ja tingimusi, olenevalt substraadist ja soovitud produktist. Mõned karboksüülimisreaktsioonid on pöörduvad, samas kui teised on peamiselt ühesuunalised. Selle protsessi mõistmine on fundamentaalne orgaanilises keemias ja biokeemias.