Izoolein kislotalarining hosil bo’lishi
Agar olein kislota yoki uning efirini gidrogenlash jarayoni vaqtida yod sonini
ma’lum bir darjaga yetganda to’xtatilganda stearin kislota bilan bir qatorda, qattiq
yuqori haroratda eruvchan (40-44
0
C) olein kislotaning izomerlari hosil bo’ladi. Bu
kislotalar izoolein kislotalar yoki oddiy qilib izokislotalar deb ataladi.
Izoolein kislotalar gidrogenlangan6 yog’larning erish temperaturasini
oshiradi. Mol yog’ining titriga nisbatan izoolein kislota saqlovchi salomasning titri
ancha yuqori bo’ladi. Bundan tashqari olein kislota radikallarini gidrogenlanganda,
izoolein kislotalarning hosil bo’lish tezligi stearin kislotalarning hosil bo’lish
tezligidan bir muncha katta bo’ladi.
Olein kislotalarning radikallaridan hosil bo’luvchi izoolein kislotalari tarkibi
jihatidan elaidin kislotalari va trans olein kislota aralashmalaridan iborat 200
0
S
haroratda olein kislota radikallari gidrogenlanganda, kislota tarkibidagi qo’shbog’
o’z joyini teng miqdorda karboksil va metil guruhlari tomon o’zgartiradi.
Linol kislota radikallarini gidrogenlaganda ham izoolein kislotalari hosil
bo’ladi. Olein kislota radikallarini gidrogenlashdagiga nisbatan linol kislotani
gidrogenlaganda ko’p miqdorda izoolein kislota hosil bo’ladi. Reaksiya oxirida
olingan mahsulot ko’proq izoolein kislotaning trans-izomerlaridan iborat bo’ladi.
Izoolein kislotalar qo’rg’oshin bilan sovuq spirtda qiyin eruvchi tuzlar hosil
qiladi. Bu tuzlar yordamida, salomasdan izoolein kislotani va to’yingan yog’
kislotalarni ajratib olish mumkin. Bu usul orqali salomas tarkibidagi 50% trans-
izomerli olein kislotalarni ajratib olish mumkin.
185
Izoolein kislotalarning hosil bo’lish mexanizmi kam o’rganilgan. Olimlar
tomonidan shunday faraz xam borki: izo-kislotalar, olein kislota tarkibidagi
qo’shbog’ning bosqichma-bosqich to’yinishi natijasida hosil bo’ladi.
Ayrim gidrogenlashning bu mahsuloti juda beqaror. Ayrim reaksiya
davomida uglerod atomlari to’yinishida kechiksalar, (maslan, katalizator yuzasida
vodorodni kamligi) molekuladagi ugleroddan vodorod ajraladi va natijada
qo’shbog’ hosil bo’ladi.
Ya’ni 2 xil trans izomerlar aralashmasi hosil bo’ladi.
Buning sababi ham to’liq o’rganilmagan, lekin to’liq to’yinmagan vodorod
musbat zaryadga ega va proton hamda ajralib chiqishi mumkin degan taxminlar xam
mavjud. Salomas tarkibidagi izoolein kislotalarning miqdori 40% atrofida bo’ladi va
bu miqdor moy tarkibiga qanchalik vodorod bilan to’yinganligiga gidrogenizasiya
sharoitiga bog’liq.
Zaytun moylariga o’xshash moylardan olingan salomas tarkibida izoolein
kislota miqdori kam bo’ladi. O’zida ko’p miqdorda linol kislota saqlovchi
moylardan olingan salomaslarda esa izoolein kislota miqdori ko’p bo’ladi.
186
Gidrogenizasiya jarayonini yuqori haroratda olib borish, o’z navbatida
izoolein kislotalarning ko’p miqdorda xosil bo’lishiga sabab bo’ladi. Katalizatorning
tarkibi va aktivligi salomas tarkibidagi izoolein kislota miqdoriga katta ta’sir
o’tkazadi.
Gidrogenizasiya uchun ya’ni katalizatorlar ishlatlaganda ularning miqdori
ko’p, foydalanilgan katalizator ishlatilganda izoolein kislotalarning miqdori kam
bo’ladi. Izoolein kislotaning miqdori katalizator yuzasidagi vodorod
konsentrsiyasiga teskari proporsional. Nikelli katalizatorlarga qaraganda palladiyli
katalizatorlar ko’p miqdorda izoolein kislota hosil qiladi.
To’yinmagan yog’ kislotalaridagi etilen bog’larini siljishi va sis trans
izometriyasi gidrogenlash mexanizmiga bog’liq.
Linol kislotasi molekulasida 2 ta etilen bog’i ham 9-10 va 12-13 atomlar
orasida sis- shaklida bo’ladi.
-
CH = CH – CH
2
– CH = CH –
9 10 11 12 13
Metilen gruppasi – CH
2
– qo’shni etilen bog’larining va katalizatorning aktiv
ta’siri ostida vodorod atomlarini nisbatan oson beradi. Bu vodorod atomlari uglerod
atomlarining pentadiyen sistemasiga birikishi linol kislotalarining 2 ta pozision
izomerlari ketma-ket qo’sh bog’li diyen sopryajen diyen hosil bo’lishiga olib keladi.
CH
2
= CH = CH – CH = CH –
9 10 11 12 13
- CH = CH – CH = CH – CH
2
–
Ketma-ket qo’sh bog’li diyenlar yog’larda gidrogenlashning boshlang’ich
bosqichida hosil bo’ladi, ammo, kuchli reaksion xususiyatiga ko’ra ular tezda
gidrogenlanib ketadi.
Ketma-ket qo’shbog’li diyenlarning gidrogenlanishida butadiyen guruhining
chetidan uglerod atomiga (1-4 birikish) birikadi. Shunga asosan birinchi sopryajen
diyendan monoyen hosil bo’ladi, etilen bog’i bo’lsa, 11 chi va 12 chi uglerod
atomlari orasida joylashadi.
- CH
2
– CH
2
– CH = CH – CH
2
–
187
9 10 11 12 13
Ikkinchi ketma-ket qo’shbog’li diyendan etilen bog’i 10 chi va 11 chi uglerod
atomlari orasida joylashgan monoyen hosil bo’ladi.
- CH
2
– CH = CH – CH
2
– CH
2
–
9 10 11 12 13
Katalizator yuzasida sorbsiyalangan hamma butadiyen guruhidagi uglerod
atomlarini reaksion xususiyati bir xil bo’ladi. Shuning uchun 1-4 bog’lanish bilan
bir qatorda shu ehtimolliy bilan 2 ta vodorod atomi 1 chi yoki 2 chi etilen bog’i bilan
qo’shilishi imkoniyati bor (1-2 va 3-4 qo’shilish). Bu bilan quyidagi monoyen
olinadi.
- CH
2
– CH
2
– CH
2
– CH = CH -
1-2 qo’shilish 9 10 11 12 13
- CH
2
– CH
2
– CH = CH – CH
2
- CH
2
– CH
2
= CH – CH
2
– CH
2
-
3-4 qo’shilish
- CH = CH – CH
2
– CH
2
– CH
2
–
Shu yo’l bilan linol kislotasining selektiv gidrogenlanishi ketma-ket
qo’shbog’li diyenlar hosil bo’lishi bilan boradi. Bu diyenlar keyinchalik olein
kislotasining pozision izomerlariga aylanadi.
Vodorod 2 ta atomli etilen bog’iga qo’shilishi birin-ketin katalizator
yordamida yarim gidrogenlangan komplekslar hosil qilib boradi.
1 2 3 4
- CH
2
– CH = CH – CH
2
- + N - CH
2
– CH
2
– CH – CH
2
1 1 1 yoki
1 1 _________________________
____________________ katalizator
katalizator 1 2 3 4
- CH
2
– CH – CH
2
– CH
2
-
_________________________
katalizator
188
Yarim gidrogenlangan kompleks stabil bo’lmagan birikma bo’lib, keyingi
vodorod atomini biriktirib to’yingan birikmaga aylanishi mumkin yoki qo’shni
uglerod atomidan vodorod atomini ajratib olishi mumkin. Sxemadan ko’rinib
turibdiki agar ajratib olish 2 chi yoki 3 chi uglerod atomida ro’y bersa, etilen
bog’ining boshlang’ich holatidagi birikma hosil bo’ladi. Agar vodorod 4 chi yoki 1
chi uglerod atomi u yoki bu tomonga siljigan pozision izomer hosil bo’ladi.
Katalizator yuzasida nisbatan kam vodorod bo’lgan sharoitda vodorod
atomining yarim titrlangan kompleksga qo’shilishi ehtimoli juda kichkina bo’ladi.
To’yinmagan birikma izomeri adsorbsiyalanishi mumkin, u holda har qaysi etilen
bog’i teng ehtimol bilan boshlang’ich holatidan u yoki bu tomonga bir nechta
uglerod atomiga siljishi mumkin. Haqiqatdan ham gidrogenlangan yog’larda mono
to’yinmagan kislotalar topilgan. Ularda etilen bog’larining 6- va 15 chi uglerod
atomlari o’rtasida joylashgan.
Etilen bog’larining to’yinmagan kislotalar uglerod zanjiri bo’ylab migrasiyasi
ularning geometrik izomeri hosil bo’lishiga olib keladi.
Linol kislotasining pentadiyen (sis- sis) guruhini proyeksiyasini quyidagicha
ko’rsatish mumkin:
10 12 13
Sxemadan ko’rinib turibdiki, etilen bog’ining bittasidan ikkinchisiga bitta
atom uglerodga siljishi ketma-ket qo’shbog’li diyenlar hosil bo’lishiga olib keladi.
Bu yerda etilen bog’larining bittasi sis shakldan trans shaklga o’tadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |