كينون

يجب ألا يـُخلـَط بينها وبين quinine.

الكينون quinones أو الكينونات (جمع كينون) فئة خاصة من المركبات العضوية غير العطرية.

• 

  1,2-Benzoquinone

• 

  1,4-Benzoquinone

• 

  1,4-Naphthoquinone

• 

  9,10-Anthraquinone

• 

  Chloranil

• 

  Lawsone

• 

  DDQ

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التواجد والاستخدامات

تُحضر الكينونات من ثنائيات هدروكسي البنزن. ينتج البارا كينون، بالأكسدة المدبرة لمركب بارا الهدروكينون أو الهدروكينونhydroquinone، ويحضر الأورتو كينون بالأكسدة المدبرة لمركب أورتو الهدروكينون أو الكاتيكول catechol. وتؤدي الأكسدة المدبرة لميتا الهدروكينون أو الريزُرسينول resorcinol إلى ثنائي أكسيد الكربون وماء.

يتشكل الباراكينون، أيضاً، في المرحلة الأولى لتحضير بارا هدروكينون انطلاقاً من الأنيلين بعد أكسدته بثنائي كرومات البوتاسيوم K2Cr2O7 وحمض الكبريت.

كما يستحضر الكينون بأكسدة الفينول أو غيره من مركبات الاستبدال في الحلقة البنزنية

ويمكن بالاصطناع الكيميائي، أيضاً، الحصول على كينونات أخرى من أكسدة متعددات الحلقة المكثفة مثل النفتوكينون (الصيغ 1و2و3). والأنتراكينون (الصيغة 4)، والفينانترين كينون (الصيغة 5).

عندما يُصادف وجود البارا كينون في محلول غولي مع الهدروكينون يتكون تجمع جزيئي صيغته C₆H₄O₂.C₆H₄(OH)₂ يسمى كِنْهدْرون quinhydrone، يتبلور بتبخير المحلول، على شكل بلورات سوداء مخضرة جميلة، ويتفكك عند إذابته في الإيتر إلى مركبيه.

الكينونات مؤكسِدات ضعيفة، تحرِّر اليود من يوديد البوتاسيوم. يعد الكلورانيل chloranil (رباعي كلور البارا كينون C₆C_l4O₂)، من مشتقات الكينون؛ وقد استعمل مضاداً للفطور، وهو ينتج من تفاعل الأنيلين أو الفينول مع كلورات البوتاسيوم KClO₃ وحمض كلور الماء. وهو مركب صلب في الدرجة العادية من الحرارة ذو لون أصفر. ويعد من المؤكسدات المهمة.

يرجَع البارا كينون بسهولة في المحاليل المائية الحمضية إلى هدروكينون. ويكون التفاعل سريعاً وعكوساً في الاتجاهين. أي يتكوَّن البارا كينون من الهدروكينون، ما يوضح الخاصة المرجِعة للهدروكينون التي تبرر استعماله مُظهِّراً في عمليات التصوير الضوئي (إرجاع أيونات الفضة المستحلبة إلى الفضة).

يُعد الهدروكينون أحد مركبات أورتو وبارا متعددات هدروكسيل البنزن، وأمينو الفينول، المستعملة في عمليات التحميض (التظهير) في التصوير الضوئي[ر] لسهولة تأكسدها؛ فهي تتأكسد في المحاليل القلوية إلى الكينون (أو الكينون أمين)، نتيجة تفاعلها ببطء مع هاليدات الفضة، ويُرجع أيون الفضة إلى فضة حرة.

الكينون إيمين quinone imine، مشتق كينوني ينتج من أكسدة بارا أمينو الفينول بأكسيد الفضة، وهو مركب غير ثابت يتميه سريعاً (بحضور الحموض الممدة) إلى البارا كينون:

 إنتاج بيروكسيد الهيدروجين

هي بالتحديد ثنائيات كيتون حلقي الهكساديئين. وأبسط ممثِّل لها مادة تدعى الكينون صيغته C₆H₄O₂، ويمكن إرجاعه بسهولة إلى هدرو كينون C₆H₆O₂، وهو يتفاعل مع الهدروكسيل أمين NH₂OH مكوّناً أحادي الأوكسيم monoxime وثنائي الأوكسيم dioxime، مما يدل على أن الكينون يحوي زمرتي كيتون. وهو بعكس البنزن benzene يضم أربع ذرات بروم، ما يدل على أنه يحوي رابطتين مضاعفتين. يستنتج من ذلك أن هذا المركب هو ثنائي كيتو حلقي الأوليفين وله الصيغة:

البارا كينون مركب بلوري أصفر اللون ذو رائحة واخزة. ينصهر عند الدرجة 611 ْس. يتصف بخلوه من خواص المركبات العطرية مع أن مصدره عطري، ويتأكسد إلى مركب عطري. ويمتاز بصفات الألكنات (الأوليفينات)والكيتونات معاً.

يتفاعل البارا كينون، أيضاً، تفاعلات الضم في موضعي الكربونَيْن 1و4، فهو يتفاعل مع كلوريد الهدروجين معطياً كلور الهدروكينون. ويعطي مع الديينات تفاعل ديلز ألدر.

 الكيمياء الحيوية

يعتمد عدد من الحشرات على مركبات البارا كينون للدفاع عن نفسه. ويعد مرافق الأنزيم Q10 أحد المركبات المنتمية إلى ضروب الكينون (الكينونات)، وتعرف باسم يوبيكينونات ubiquinones ولها الرمز العام Q، وتعد من مكوِّنات جميع خلايا المتعضيات الحيوية الهوائية aerobic organisms. وتتميز بخاصة تفاعلات الأكسدة - الإرجاع الحيوية الفسفورية الوظيفية للخلايا الحية. وهي وسائط أكسدة حيوية biochemical oxidizing agents تتوسط عمليات انتقال الإلكترون المتعلقة بإنتاج الطاقة.

يصادف في المملكة النباتية بعض أقران البارا كينون المعقدة. فالفيتامين K1 مشتق نفتوكينون -1، 4؛

وصباغ اللاوسون Lawson، كينون أصفر اللون، يصبغ الصوف والحرير باللون البرتقالي، ويُحصل عليه من أوراق شجيرة(جنبة) الحنة المدارية Lawsonia inermisالتي تزرع في مصر.

الكينونات حتى البسيطة منها ملونة؛ فأورتو الكينون أحمر غامق؛ والبارا كينون أصفر غامق، والأنترا كينون أصفر باهت، ومجمل خواصه أقرب إلى خواص ثنائي كيتون منها إلى خواص الكينون. ويعد الكينون هيكل عدد من الملونات مثل الأليزارين alizarin، الملوِّن الطبيعي المستخلص من نبات الفوه Rubia tinctorum. اصطنع الأليزارين عام 1868، مما سبَّب خسائر فادحة حينذاك للمزارعين الفرنسيين والطليان الذين كانوا يزرعون مصدره النباتي.

 الاستخدامات الطبية

 الأصباغ

تتفق جميع الخواص الكيميائية السابقة للكينون الواردة أعلاه مع صيغته البنيوية المنشورة المذكورة والتي يؤيدها تحليل أطيافه المختلفة وخاصة طيف التجاوب (الرنين) النووي المغنطيسي NMR.

 انظر أيضا

• Anthraquinone
• Benzoquinone
• Naphthoquinone
• Plastoquinone
• Pyrroloquinoline quinone

 مراجع للإستزادة

• روبرت ت. موريسون وروبرت ن. بويْد، الكيمياء العضوية، ترجمة صالح قادري مع مجموعة من أساتذة كليات العلوم في الجامعات السورية (المركز العربي للتعريب والترجمة والتأليف والنشر، دمشق 2000).
• PAULA YURKANIS BRUICE, Organic Chemistry, 2nd ed. (Prentice Hall, London 1998).

 وصلات خارجية

• MeSH Quinones