نگاه کلی
در
شیمی آلی ترکیباتی وجود دارد که از متراکم شدن دو ترکیب و از دست دادن یک مولکول آب ایجاد می‌شود. با انجام عمل هیدرولیز روی این ترکیبات می‌توان آنها را به ترکیبات سازنده شان تجزیه کرد. عمل هیدرولبز معکوس فرآیند آبگیری یا
تغلیظ می‌شود و معمولا یک
فرآیند برگشت پذیر می‌باشد، یعنی با آب گیری از ترکیب هیدرولیز شده دوباره همان ترکیب اولیه حاصل می‌شود. البته تحت شرایط خاصی هیدرولیز می‌تواند
برگشت ناپذیر باشد.
انواع هیدرولیز
هیدرولیز استرها
یک
استر ترکیب متراکم شده از
الکل و
اسید کربوکسیلیک می‌باشد. از فرآیند هیدرولیز ، استر در حضور آب و اسید قوی حرارت داده شده و با شکستن مولکول استر دو فرآورده ایجاد می‌شود که یکی شامل
گروه هیدروکسیل (OH) و فرآورده‌های دیگر شامل گروه عاملی اسید کربوکسیلیک می‌باشد. قسمتی از مولکول مادر که از ابتدا به صورت کربوکسیلات بوده
هیدروژن آب اضافه شده را دریافت می‌کند و قسمتی که شامل
گروه آلکیل بوده ، گروه هیدروکسیل باقیمانده از مولکول آب را دریافت کرده و به الکل تبدیل می‌شود.
با فرآیند آبگیری
'RCOOH + OH-R' → R-COOR
فرآیند هیدرولیز
R-COO-R → R-COOH + ROH
هیدرولیز استر می‌تواند در محیط اسیدی یا بازی انجام گیرد. بر خلاف هیدرولیز با کاتالیست اسیدی که برگشت پذیر است، هیدرولیز از طریق کاتالیست بازی برگشت ناپذیر است، زیرا واکنش در مرحله آخر به طرف کامل شدن پیش رفته و اسید کربوکسیلیک به یون
کربوکسیلات تبدیل می‌شود.
هیدرولیز آمینو اسیدها
آمینو اسیدها ترکیبات دوگانه‌ای از اسید کربوکسیلیک و
آمین هستند. در هیدرولیز این ترکیبات قسمتی از مولکول مادر که قسمت اسید کربوکسیلیک می‌باشد، گروه
-OH آب را جذب کرده و قسمت آمین H
+ را جذب می‌کند.
برگشت ناپذیری هیدرولیز در شرایط فیزیولوژیکی
همانگونه که اشاره شد هیدرولیز را می‌توان وارونه
واکنش تراکم در نظر گرفت در بین دو ترکیبی که با اتصال به هم یک
مولکول آب از دست می‌دهند. بنابراین آب گیری و هیدرولیز می‌توانند در برخی موقعیتها در حال تعادل باشند. اما تحت شرایط فیزیولوژیکی ، جایی که غلظت یک پیش ماده متابولیک پایین است، واکنش هیدرولیز بطور ترمودینامیکی برگشت ناپذیر می‌باشد.
برای مثال
A + H2O → X + Y
با فرض اینکه X غلظت نهایی و Y غلظت اولیه A باشد، اگر Y/X کمتر از 0.01 درصد غلظت واکنش دهنده اولیه باشد، هیدرولیز برگشت ناپذیر خواهد بود.
مباحث مرتبط با عنوان
