karboksülaatsioonid

Karboksülaatsioonid on keemilised reaktsioonid, mille käigus lisatakse orgaanilisele molekulile karboksüülrühm (-COOH). See protsess on elutähtis paljudes bioloogilistes ja tööstuslikes rakendustes.

Bioloogias mängivad karboksülaatsioonid keskset rolli ainevahetuses. Näiteks ensüüm atsetüül-CoA karboksülaas katalüüsib rasvhapete sünteesi esimeses etapis atsetüül-CoA karboksüleerimist, moodustades malonüül-CoA. Samuti on karboksülaatsioon oluline aminohapete metabolismi ja süsivesikute omastamise juures. Üks tuntumaid karboksülaatsioonireaktsioone on Calvin'i tsükkel fotosünteesis, kus ensüüm rubisko (ribuloos-1,5-bisfosfaatkarboksülaas/oksügenaas) seob süsinikdioksiidi ribuloos-1,5-bisfosfaadiga, alustades süsiniku fikseerimist.

Tööstuses kasutatakse karboksülaatsiooni mitmesuguste kemikaalide tootmiseks. Näiteks akrüülhappe tootmisel propüleenist, mida kasutatakse polümeeride valmistamiseks, toimub samuti karboksülaatsioon. Samuti on karboksülaatsioon tähtis ravimite, pestitsiidide ja muude erikemikaalide sünteesil.

Reaktsiooni käigus võib karboksüülrühm lisanduda erinevate mehhanismide kaudu, sageli katalüsaatorite või spetsiifiliste ensüümide abil. Karboksülaatsioonid võivad olla nii biosünteetilised kui ka dekarboksülaatiivsed (vastupidine protsess, kus karboksüülrühm eemaldatakse).