Η βασική διαφορά μεταξύ λακτιδίου και λακτόνης είναι ότι το λακτίδιο είναι οποιαδήποτε ετεροκυκλική ένωση που σχηματίζεται με θέρμανση της άλφα-λακτόζης, ενώ η λακτόνη είναι ένας κυκλικός εστέρας που προέρχεται από ένα υδροξυ οξύ.
Λακτίδιο και λακτόνη είναι δύο χημικοί όροι που ακούγονται παρόμοιοι αλλά έχουν διαφορές μεταξύ τους. Και οι δύο αυτοί όροι ορίζουν υποκατηγορίες διαφορετικών χημικών ενώσεων που είναι κυκλικές και περιέχουν εστερικές ομάδες ως λειτουργική τους ομάδα.
Τι είναι το Lactide;
Το λακτίδιο είναι μια μορφή λακτόνης που προέρχεται από γαλακτικό οξύ κατά τη θέρμανση. Είναι μια ένωση κυκλικού διεστέρα. Ο χημικός τύπος του λακτιδίου είναι C6H8O4 ενώ η μοριακή μάζα αυτής της ένωσης είναι 144 g/mol. Όταν διαλύεται στο νερό, το λακτίδιο μετατρέπεται σε γαλακτικό οξύ μέσω αντίδρασης υδρόλυσης. Επιπλέον, το λακτίδιο είναι διαλυτό σε χλωροφόρμιο, μεθανόλη, βενζόλιο κ.λπ. επίσης.
Επιπλέον, το λακτίδιο εμφανίζει στερεοϊσομερισμό. Υπάρχουν τρία διαφορετικά στερεοϊσομερή λακτιδίου. Ονομάζονται R, R-λακτίδιο, S, S-λακτίδιο και μεσο-λακτιδικό ισομερές. Μεταξύ αυτών, τα R, R-ισομερή και S, S-ισομερή είναι εναντιομερή μεταξύ τους και δεν ρακεμίζονται εύκολα. Αυτός είναι ο λόγος που το λακτίδιο έχει τρία ισομερή, όχι δύο. Επιπλέον, και τα τρία ισομερή του λακτιδίου υφίστανται επιμερισμό. Αυτός ο επιμερισμός συμβαίνει παρουσία οργανικών ή ανόργανων βάσεων. Και οι τρεις ισομερείς μορφές λακτιδίου υπάρχουν ως λευκά στερεά.
Εικόνα 01: Χημικές δομές τριών ισομερών του λακτιδίου
Το λακτίδιο είναι χρήσιμο ως πρόδρομος για ορισμένα πολυμερή υλικά όπως το πολυστυρόλιο. Ωστόσο, καθιστά το πολυμερές υλικό βιοδιασπώμενο. Επιπλέον, το λακτίδιο μπορεί να ληφθεί από άφθονες ανανεώσιμες πηγές, γεγονός που το καθιστά ενδιαφέρον για ερευνητικές μελέτες. Κατά τον πολυμερισμό, το λακτίδιο γίνεται πολυγαλακτικό οξύ. Αυτό το προϊόν ονομάζεται επίσης πολυλακτίδιο. Αυτή η αντίδραση πολυμερισμού απαιτεί έναν καταλύτη και ανάλογα με τον τύπο του καταλύτη, η αντίδραση θα δώσει είτε συνδιοτακτικά είτε ετεροτακτικά πολυμερή.
Τι είναι το Lactone;
Οι λακτόνες είναι μια ομάδα καρβοξυλικών εστέρων που είναι κυκλικοί και κετόνες. Αυτές οι ενώσεις σχηματίζονται από την εστεροποίηση υδροξυκαρβοξυλικών οξέων (ενδομοριακή εστεροποίηση). Αυτή η αντίδραση είναι αυθόρμητη όταν σχηματίζεται ένας πενταμελής ή ένας εξαμελής δακτύλιος. Υπάρχουν όμως και τριμελείς και τετραμελείς δακτύλιοι στις λακτόνες. Αλλά είναι πολύ μη αντιδραστικοί. Αυτό καθιστά την απομόνωση αυτών των ενώσεων πολύ δύσκολη. Επομένως, αυτές οι δομές δακτυλίου με χαμηλό αριθμό ατόμων άνθρακα στον δακτύλιο χρειάζονται πιο περίπλοκες εργαστηριακές μεθόδους για τον διαχωρισμό τους.
Επιπλέον, οι λακτόνες έχουν φυσικές πηγές. Για παράδειγμα, οι λακτόνες μπορούν να βρεθούν ως δομικά στοιχεία ασκορβικού οξέος, καβαΐνης, γλυκονολακτόνης, ορισμένων ορμονών κ.λπ. Επίσης, οι λακτόνες μπορούν να συντεθούν σε αντιδράσεις σύνθεσης εστέρα.
Εικόνα 02: Διαφορετικές δομές για δακτυλίους Lactone
Οι λακτόνες είναι χρήσιμες ως αρωματικοί παράγοντες και για άρωμα. Χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα τροφίμων για να πάρουν τη γεύση φρούτων και γαλακτοκομικών προϊόντων που έχουν υποστεί ζύμωση. Επιπλέον, ο πολυμερισμός των λακτονών οδηγεί στον σχηματισμό της πλαστικής «πολυκαπρολακτόνης».
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Lactide και Lactone;
Η βασική διαφορά μεταξύ λακτιδίου και λακτόνης είναι ότι ένα λακτίδιο είναι οποιαδήποτε από την κατηγορία ετεροκυκλικών ενώσεων που σχηματίζονται με θέρμανση της άλφα-λακτόζης, ενώ η λακτόνη είναι ένας κυκλικός εστέρας που προέρχεται από ένα υδροξυ οξύ.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ λακτιδίου και λακτόνης.
Σύνοψη – Lactide vs Lactone
Αν και οι όροι λακτίδιο και λακτόνη ακούγονται ίδιοι, είναι δύο διαφορετικά ουσιαστικά. Η βασική διαφορά μεταξύ λακτιδίου και λακτόνης είναι ότι ένα λακτίδιο είναι οποιαδήποτε από την κατηγορία ετεροκυκλικών ενώσεων που σχηματίζονται με θέρμανση της άλφα-λακτόζης ενώ η λακτόνη είναι ένας κυκλικός εστέρας που προέρχεται από ένα υδροξυ οξύ.
