حمض اللبنيك

عينة من الحمض اللبني الراسيمي.

حمض اللاكتيك Lactic acid
حمض اللبنيك	حمض اللبنيك
الاسم النظامي (IUPAC)
2-حمض الهيدوركس بروبانيك
المعرفات
رقم CAS	598-82-3 D/L: [50-21-5] L: [79-33-4] D: [10326-41-7]
بوب كيم	612،  و19789253
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات CC(O)C(=O)O
المعرف الكيميائي الدولي InChI=1S/C3H6O3/c1-2(4)3(5)6/h2,4H,1H3,(H,5,6)  InChIKey:JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N
الخواص
الصيغة الجزيئية	C3H6O3
الكتلة المولية	90.08 غ/مول
نقطة الانصهار	L: 53 °م D: 53 °م D/L: 16.8 °م
نقطة الغليان	122 °م @ 12 مل زئبقي
حموضة (pKa)	3.86 عند 25 °م
مركبات متعلقة
أنيونات أخرى	لاكتات
حموض كربوكسيلية ذات علاقة	حمض الخليك حامض الغليكوليك حمض البروبيونيك 3-حمض هيدروكسي بروبانيك حمض المالونيك حمض البوتيريك حمض هيدروكسي البوتيريك
مركبات ذات علاقة	1-بروبانول 2-بروبانول بروبيون ألدهايد أكرولئين لاكتات الصوديوم
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

حمض اللاكتيك أو حمض اللبنيك أو حمض اللبن أو مركب كيميائي مهم في العديد من العمليات الكيميائية الحيوية، وهو يصنف كيميائياً على أنه حمض كربوكسيلي له الصيغة C₂H₄OHCOOH.

إنتاجه

ينتج حمض اللبنيك أساسا من العضلات والجلد وخلايا الدم الحمراء وخاصة في حالة عدم وجود الأكسجين. قياسه يسمح بتحديد حالة الأكسدة الأنسجة والتوازن بين أيونات (الشحن موجبة(+) أو سالبة و(-)).

كما تنتجه البكتيريا المستنبتة في الحليب فيسبب الطعم الحامض. وبجانب وجوده في الألبان (الحليب) يتواجد الحمض اللبني في أطعمة مختلفة، كذلك يوجد في عدد من الفواكه، وفي الخمر وفي العضلات.

البكتريا

هذه بعض البكتريا التي تستعمل سكر اللاكتوز(سكر الحليب) Bacillus acidilacti وLactobacillus delbueckii وL. bulgaricuswhey، حيث ينتج حمض اللبنيك عن التخمر بواسطة بكتريا حمض اللبن في غياب الاوكسجين.

المجهود العضلي والتخمر اللبني

في خلايا الثديات يتشكل حمض اللبنيك نتيجة عملية تحلل السكر في الخلية في غياب الأوكسجين والتي تتم على الشكل التالي: D-Glucose-->(Glycolysis)--> 2 Pyruvic acid-->(Lactate dehydrogenase LDH)--> 2 Lactic acid الكليكوز --> تحلل الكليكوز في ستوبلازم الخلية -->حمض البيروفيك

• في وجود الأوكسجين : يدخل حمض البيروفيك إلى الميتكوندريا حيث تتم أكسدته بواسطة دورة كريبس krebs cycle لينتج الطاقة وتكون النواتج الأخيرة هي الماء وثاني أكسيد الكربون.
• في غياب الأوكسجين:تتم عملية تخمر حمض البروفيك لإنتاج الحمض اللبني. حيث يتكاثر في ستوبلازم الخلية وبعد ذلك يمر عبر غشاء الخلية ليخرج إلى الدم.

أثناء الرياضة يرتفع تركيز حمض اللبني في الدم لعدة أضعاف نتيجة تسارع عملية تحلل السكر. ومن الدم يمر الحمض اللبني إلى الكبد ،حيث يتم تدورير الحمض اللبني إلى حمض البروفيك، ومدة ساعة من الزمن سيختفي الحمض اللبني من الدم، وقبل الإعياء من شدة المجهود العضلي وهذا يعني انه غير مسؤول عن الشعور بالإعياء والتعب الذي يتبع الرياضة.

لمحة تاريخية

اعتقد خطأً في البداية أنه أحد فضلات عملية تحلل السكر حيث وجهت اليه التهم انه سبب تعب العضلات. لكن الأبحاث أظهرت أنه أحد أهم المركبات الحيوية الناتجة من تحلل السكر والذي بدوره يدخل إلى الميتوكوندريا حيث تتم أكسدته بواسطة دورة كريبس krebs cycle وإنتاج مركب الطاقة ATP.

الاستخدام الصيدلاني

عامل محمض للأطعمة والشرابات ومستحضرات التجميل والأشكال الصيدلانية الأخرى. يُستخدم في المستحضرات الصيدلانية والتجميلية خاصة لخواصه المطرية والمحسنة للجلد.

من الاستخدامات الأخرى لحمض اللبنيك:

• كمادة حافظة في الأغذية .
• في الأشكال الحقنية والمضغوطات كمصدر للبيكربونات لعلاج القلاء الاستقلائي.
• كقاتل للنطاف.
• في التحاميل المهبلية لعلاج داء المبيضات leucorrhea .
• في أغذية الأطفال Infomt feeds.
• لعلاج الثآليل في الأشكال الموضعية التطبيق.

التأثير على صحة الجسم

ينتج حمض اللبن في الجسم بكميات متوقعة (سابقاً) كناتج نهائي للاستقلاب اللاهوائي للكربوهيدرات والتي تسبب الألم عندما تكون بشكل مركز ويمكن أن نعتبره غير سام بالتراكيز التي تستعمل فيها كسواغ. وعلى سبيل المثال إن محلولاً منه بتركيز 1% غير مؤلم عند تطبيقه على الجلد.

سلامة الاستعمال

تختلف الاحتياطات المتبعة أثناء التعامل مع المادة باختلاف التراكيز والظروف المحيطة. يمكن أن يسبب خروماً جلدية وعينية، وكما أنه يسبب الألم عند بلعه أو استنشاقه أو امتصاصه عبر الجلد، ونحتاج لدى استعماله لواقيات الأعين والقفازات المطاطية والساحبات.

يُنصح بالتعامل معه في غطاء من اللهب الكيميائي لتجنب التعرض المديد والمتكرر له وعند التعرض لبلع كمية منه ينبغي التمديد بكميات وافرة من الماء. وفي حال التعرض للاستنشاق المفرط للمادة يجب نقل المصاب لبيئة جيدة التهوية تحت الحماية الطبية. لا ينتج حمض اللبن أي انفجارات أو حرائق خطرة ولكنه يدفع بأدخنة ولهب لاذعين.

التنافرات

يتنافر حمض اللاكتيك مع المؤكسدات والألبومين، كما أنه يتفاعل بشدة مع حمض النتريك ومع حمض هيدروفلوريك.

نظرية نقل حمض اللبني بين الخلايا

أثناء الرياضة يرتفع تركيز حمض اللبني في الدم لعدة أضعاف نتيجة تسارع عملية تحلل السكر، والتي تكون أسرع من قدرة الخلايا على أكسدته ومن هنا نشأت نظرية نقل حمض اللبني بين الخلايا The Cell- Cell Lactate Shuttle

وهي كالتالي: في أنسجة العضلات وخلال الرياضة المستمرة، حمض اللبن الذي ينتج في مواقع معينة مثل الألياف من نوع FG fiber (والتي هي ألياف تحتوي عدد أقل من الميتوكوندريا) ينقل إلى الألياف من نوع SO fiber (والتي هي ألياف تحتوي على عدد كبير من الميتوكوندريا) مباشرة أو يمكن أن ينتقل إلى الدم الوريدي ثم ينتقل إلى الألياف من نوع SO fiber ويتم إزالته بالتدليك أو المساج للعضلات.

اقرأ أيضاً

• دورة حمض اللبنيك

المصادر

• Handbook of Pharmaceutical Excipients SIXTH EDITION Edited by Raymond C Rowe BPharm, PhD, DSC, FRPharmS, FRSC, CPhys, MInstP Chief Scientist Intelligensys Ltd, Stokesley, North Yorkshire, UK Paul J Sheskey BSc, RPh Application Development Leader The Dow Chemical Company, Midland, MI, USA Marian E Quinn BSc, MSc Development Editor Royal Pharmaceutical Society of Great Britain, London, UK