Acetessigsäure oder Diessigsäure ist eine natürlich vorkommende Ketosäure, die ein Molekültyp ist, der sowohl funktionelle Keton- als auch eine Carbonsäuregruppe enthält. Diese Verbindung ist eine Beta-Ketosäure, die so genannt wird, weil sich die Ketongruppe am zweiten Kohlenstoffatom von der Säuregruppe entfernt befindet. Acetessigsäure wird von Leber und Niere durch den Abbau von Fettsäuren gebildet. Zusammen mit anderen Ketonkörpern kann diese Säure von Herz und Gehirn zur Energiegewinnung verwendet werden, hat also eine eigene biologische Bedeutung.
Obwohl Acetessigsäure in Wasser löslich ist, ist sie eine instabile Säure und zerfällt nach etwa 140 Minuten in Kohlendioxid und Aceton. Unter normalen Bedingungen benötigen Gehirn und Herz keine Acetessigsäure zur Energiegewinnung, und es wird nur sehr wenig produziert. Personen, die an Erkrankungen wie Diabetes oder anderen Erkrankungen leiden, die den Stoffwechsel beeinträchtigen, können einen Überschuss an Ketonkörpern produzieren. Daher kann ein Arzt einen Urintest mit einer Chemikalie durchführen, die in Gegenwart von Acetessigsäure ihre Farbe ändert, und der Grad der Farbänderung kann mit bloßem Auge beurteilt werden.
Der Nachweis dieser Säure sowie anderer Ketonkörper ist für Diabetiker unerlässlich. Falls ein Fall von Diabetes nicht behandelt wird, können sich Beta-Ketosäuren im Blut ansammeln. Acetessigsäure ist eine schwache Säure, aber in ausreichender Konzentration kann sie das Blut selbst sauer werden lassen. Dieser Zustand wird Ketoazidose genannt und kann in seinen extremsten Manifestationen tödlich sein. Geringere Konzentrationen von Ketonkörpern im Blut werden als Ketose bezeichnet und sind nicht immer gefährlich.
Während Diabetes die bekannteste Erkrankung ist, die zu einer Überproduktion von Acetessigsäure führen kann, können auch andere medizinische Probleme diesen Prozess verursachen. Glykogenspeicherkrankheiten und Erkrankungen, die den Stoffwechsel anregen, wie Hyperthyreose, können auch zu höheren Beta-Keto-Säuren im Körper führen. Die vielleicht häufigste Ursache für dieses Phänomen sind Ernährungsstörungen wie Hunger, Fasten und Anorexie.
Bei längerem Nahrungsmangel beginnt das Gewebe, seine Fettsäurereserven abzubauen. Das Gehirn hat jedoch keine Fettsäuren zur Verfügung und muss sich stattdessen auf die Nebenprodukte des Ketonkörpers aus anderem Gewebe verlassen. Wenn dem Herz Fettsäuren fehlen, wird es schließlich auch Ketonkörper verwenden. Daher kann diese Säure unter extremen Umständen als Überlebensmittel angesehen werden.