แลคเตทกับกรดแลคติก
กรดแลคติกและแลคเตทเป็นกรดคอนจูเกตและเบสของกันและกัน ในทางเคมี ความแตกต่างคือการมีและไม่มีไฮโดรเจน กรดแลคติกเป็นกรดอ่อนๆ แต่แรงกว่ากรดอะซิติก
กรดแลคติก
กรดแลคติกเป็นกรดคาร์บอกซิลิก กรดแลคติคถูกแยกออกครั้งแรกและระบุโดยนักเคมีชาวสวีเดนชื่อ Carl Wilhelm Scheele ในปี 1780 มันยังเป็นที่รู้จักกันในนามกรดนมเพราะผลิตจากนม
กรดแลคติกมีสูตรทางเคมีของ C3H6O3 มันมี โครงสร้างดังต่อไปนี้ มีหมู่ไฮดรอกซิลติดอยู่กับอะตอมของคาร์บอนถัดไปหลังจากหมู่คาร์บอกซิลดังนั้นกรดแลคติกจึงเป็นกรดอัลฟาไฮดรอกซิล อะตอมของคาร์บอนที่ติดกลุ่มไฮดรอกซิลคือไครัล ดังนั้นกรดแลคติกจึงมีไอโซเมอร์แสงสองตัว พวกมันคือ L-(+)-กรดแลคติกหรือ (S)-กรดแลคติก และอีกอันคือกรดแลคติก D-(−)-กรดแลคติกหรือ (R)-กรดแลคติก
เนื่องจากการมีอยู่ของกลุ่มไฮดรอกซิลและหมู่คาร์บอกซิลิกในโมเลกุลเดียวกันและความใกล้ชิดกัน พันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลจึงสามารถเห็นได้ในกรดแลคติก ทำให้กรดแลคติกเป็นผู้ให้โปรตอนที่ดี (มากกว่ากรดอะซิติก) กล่าวอีกนัยหนึ่ง เนื่องจากพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุล กลุ่มคาร์บอกซิลิกจึงไม่สามารถดึงดูดโปรตอนได้อย่างรุนแรง ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะลบออกได้ง่าย
มวลโมลาร์ของกรดแลคติกเท่ากับ 90.08 ก. โมล−1 เนื่องจากเป็นโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็กที่มีกลุ่มขั้ว จึงสามารถผสมกับน้ำได้และเป็นไฮโดรสโคปิกสามารถผสมกับเอทานอลได้เช่นกัน กรดแลคติกผลิตขึ้นภายใต้สภาวะไร้อากาศในสัตว์ กระบวนการนี้เรียกว่าการหมัก ผลิตจากไพรูเอตผ่านเอนไซม์แลคเตทดีไฮโดรจีเนส โดยปกติ การหมักจะไม่เกิดขึ้นในเซลล์ แต่ในระหว่างการออกกำลังกาย กรดแลคติกสามารถผลิตได้ในปริมาณมาก กรดแลคติกสามารถผลิตได้จากแบคทีเรียกรดแลคติก นี่คือวิธีการผลิตทางอุตสาหกรรม กรดแลคติกใช้ในอุตสาหกรรมยาสำหรับอาหารและผงซักฟอก
แลคเตท
แลคเตทเป็นประจุลบที่ผลิตจากกรดแลคติก เมื่อกรดแลคติกละลายในน้ำ มันจะแยกตัวออกและผลิตแลคเตทไอออนและโปรตอน เป็นไอออนที่มีประจุ -1 pka ของกรดแลคติกคือ 3.86 ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยา pH จะสูงกว่า pKa ของกรดแลคติก ดังนั้นกรดแลคติกส่วนใหญ่ในร่างกายจึงแยกออกจากกันและมีอยู่ในรูปของแลคเตท ดังนั้นแลคเตทจึงเป็นเบสคอนจูเกตของกรดแลคติก แลคเตทมีสูตรของ CH3CH(OH)COO−
แลคเตทมีความสำคัญต่อการเผาผลาญของสมอง ในระหว่างการออกกำลังกาย แลคเตทจะถูกสร้างขึ้นในกล้ามเนื้อ
กรดแลคติกกับแลคเตท
- แลคเตทผลิตจากการดีโปรตอนของกรดแลคติก
- กรดแลคติกให้โปรตอนและแลคเตทไม่ได้
- ในสารละลาย (ของเหลวในเซลล์) รูปแบบแลคเตทมีความโดดเด่น
- แลคเตทเป็นแอนไอออน จึงมีประจุ -1 กรดแลคติกไม่มีประจุ
- แลคเตทเป็นคอนจูเกตเบสของกรดแลคติก
- กรดแลคติกมีพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลในขณะที่แลคเตทไม่มี
- กรดแลคติกสามารถผ่านเยื่อหุ้มไขมันได้ในขณะที่แลคเตทไม่สามารถทำได้