Difosfat

Difosfat
Substància química	classe estructural d'entitats químiques
Estructura química
Fórmula química	P₂O₇⁴⁻

El difosfat (antigament pirofosfat) és l'anió ${\ce {P2O7^{4-}}}$ que prové de l'àcid difosfòric, ${\ce {H4P2O7}}$ .^[1] Els difosfats s'obtenen escalfant fosfats, per la qual cosa l'anomenaven pirofosfat, ja que el prefix “piro-” deriva del grec i significa “foc” en aquest context. Els difosfats són bons agents complementaris i tenen molts usos en la indústria química. La paraula difosfat és també el nom dels èsters formats per la condensació de compostos fosforilats biològicament mitjançant un fosfat inorgànic o per un difosfat de dimetilal·lil. Aquesta unió també es refereix a unions altament energètiques dels fosfats.

Els difosfats són importants en la indústria bioquímica. L'anió P₂O₇^4- s'abrevia PPi i és format per la hidròlisi d'ATP cap a AMP en les cèl·lules.

ATP → AMP + PPi

Per exemple, quan un nucleòtid s'incorpora en un ADN en elongació o un filament d'ARN mitjançant una polimerasa, el difosfat (PPi) és alliberat. La pirofosforòlisi és la reacció inversa de la polimerització, en la qual el difosfat reacciona amb el 3'-nucleotidmonofosfat (NMP o dNMP), el qual és agafat de l'oligonucleòtid per alliberar el trifosfat corresponent (dNTP procedent d'ADN, o bé NTP procedent d'ARN).

L'anió difosfat té l'estructura P₂O₇^4- i és un àcid anhídrid del fosfat. És inestable en solució aquosa i s'hidrolitza poc en fosfat orgànic:

P₂O₇⁴⁻ + H₂O → 2 HPO₄²⁻

o bé abreujat:

PPi + H₂O → 2 Pi

Aquesta hidròlisi cap a fosfat inorgànic deixa la unió d'ATP cap a AMP i PPi de forma irreversible, i les reaccions bioquímiques relacionades amb aquesta hidròlisi també són irreversibles.

Des del punt de vista de l'alta energia del fosfat, la hidròlisi de l'ATP cap a AMP i PPI requereix dos fosfats altament energètics, així com la reacció d'AMP a ATP requerirà dues reaccions de fosforilació.

AMP + ATP → 2 ADP

2 ADP + 2 Pi → 2 ATP

La síntesi de difosfat de tetraetil va ser descrita per Philip de Clermount l'any 1854 en un reunió de l'Acadèmia Francesa de Ciències.