Jabolčna kislina. Lastnosti, proizvodnja, uporaba in cena jabolčne kisline

Namenjeno nezrelim jabolkam in poimenovano po njih. Jabolčno kislino so iz sadja pridobivali leta 1785. Pionir je bil švedski kemik Karl Scheele. Kasneje se je izkazalo, da jabolčno kislino najdemo v kutinah, barberryju, češnji, drenju, slivah in paradižniku..

Na splošno je snov organska. To je ime za produkte presnovnih reakcij, ki se pojavljajo v živih organizmih. Komponente se izmenjujejo med dvema zapletenima snovma. Posledično se v celicah na osnovi starih tvorijo nove spojine.

Glede na visoko vsebnost organskih kislin v sadju jih imenujemo tudi sadje. Mimogrede, da zadovolji potrebe po jabolčni kislini, človek potrebuje 3-4 srednje jabolka na dan. Kaj za? Da bi razumeli vlogo snovi, začnimo z njenimi lastnostmi.

Lastnosti jabolčne kisline

Čista jabolčna kislina, katere formula je HOOCCH2.CH (OH) COOH) je kristalinična snov. Pri sadju ni viden, saj je spojina topna v vodi. Kislina se zlahka razgradi, enako v etanolu.

V etrih ni disociacije. To velja za obe obliki jabolčne spojine. Prva se imenuje L-kislina, značilna za nepredelano hrano. V D-kislini je prostorska formula preurejena, čeprav komponente ostanejo enake.

Za pridobitev snovi so potrebne visoke temperature. V tem primeru se proizvodnja jabolčne kisline izvaja z redukcijo D-vinske kisline. Jasno je, da L-modifikacija velja za bolj naravno, zato jo priporočajo za prehrano.

Na razliko med L- in D-jabolčno kislino kaže tudi razhajanje njihovih lastnosti. Torej, tališče naravne modifikacije je 100 stopinj, D-spojina pa skoraj 140. Poleg tega je L-kislina topna v etanolu za 70%, D-različica pa le 40%.

Karkoli že je jabolčna kislina, ostaja hidroksi spojina. Predpona "oxy" označuje sočasno prisotnost karboksil COOH in hidroksil OH v molekuli. Ta struktura določa reakcije jabolčne kisline.

Tako kot druge kisline tvori soli, estre in je sposoben disociacije v tekočinah. Hkrati se kažejo tudi lastnosti alkoholov. Hidroksil omogoča oksidacijo in dajanje etrov.

Brez hidroksila je jabolčna kislina sestava fumarne spojine. Preprosto povedano, junakinja članka se lahko spremeni v drugo kislino. Da se tvori fumarna kislina, je potrebno segrevanje do 140 stopinj. Hkrati bo na stopnji 100 po Celzijevi lestvici prišlo do pretvorbe v anhidrid. Podoben je laktidu, to je estru.

Če hitro segrejete junakinjo članka in ne na 140, ampak na 180 stopinj, dobimo anhidrid maleinske kisline s formulo C4.H2.O3.. Sprva je kislina dvobazna. To je ime za spojine, v katerih sta dva karboksila.

Ko pride v telo v čisti obliki, se spojina pretvori v malate. To je ime soli jabolčne kisline. Prav malati so glavni udeleženci v presnovnih procesih. Ugotovili bomo, kakšna je njihova sol, in kakšno drugo vlogo najde junakinja članka.

Uporaba jabolčne kisline

Presnovni procesi, pri katerih sodelujejo malati, povečajo tonus telesa, zaščitijo jetra in zmanjšajo krvni tlak. Slednja lastnost je heroino članka naredila za zdravilo, ki je priporočljivo za hipertenzivne bolnike..

Zdravniki svetujejo, da jabolčno kislino kupujejo tudi v lekarni za bolnike z ledvično odpovedjo in tiste, ki se zdravijo proti raku. Obsevanje uniči rdeče krvne celice.

Prehransko dopolnilo jabolčna kislina

Jabolčna kislina pomaga celicam, da se uprejo negativnim učinkom sevanja. Poleg tega junakinja članka poveča učinek mamil. V teoriji kislina pomaga pri vseh zdravstvenih stanjih, ki zahtevajo zdravila..

Jabolčna kislina se lahko uporablja ne samo v obliki sadja, zelišč, temveč tudi kot prehransko dopolnilo. Registriran je pod znakom "E-296". Dodatek se uporablja kot regulator kislosti, stabilizator in aromatično sredstvo.

Slednji primer zadeva slaščice, soda in sokove, omake in vina. Jabolčna kislina se doda vodki kot regulator kislosti. Zmehča okus pijače. Jabolčna spojina je stabilizator v položajih mleka. Stabilizirajte, torej preprečite spremembe, potrebujejo jajčni rumenjak.

Jabolčno kislino uporabljajo tudi kozmetologi. Našteli so spekter delovanja snovi na kožo. Prvič, tako kot druge kisline lahko tudi jabolčna spojina raztopi svoje celice.

Ker je kozmetično sredstvo ekološko, deluje blago, zlasti v sestavi olupkov, kjer je mešano z drugimi sestavinami. Odstranjevanje odmrlih celic odpira dostop do živih celic. Začnejo prejemati več kisika, se obnavljajo.

Ker luščenje odstranjuje zgornjo plast kože, ali to pomeni, da je spodnja na udaru? Ne Jabolčna kislina blokira proste radikale in zavira rast bakterij.

Piling z jabolčno kislino

Od tod protivnetni učinek kozmetike z junakinjo članka. Hkrati pa piling z jabolčno kislino obnovi lipidno ravnovesje kože. Lipidi - maščobe.

Celice ščitijo in hranijo z uravnavanjem kislinsko-bazičnega ravnovesja. Premaknite ga proti kislosti, pojavi se suha koža, zlasti v bližini oči. Z alkalnim ravnotežjem se pojavijo akne. Zdravila Apple mix rešita obe težavi.

Prisotnost karboksila v jabolčni kislini omogoča vlaženje kože in spodbuja njihovo regeneracijo. Posledično se izravnajo drobne gubice in poveča elastičnost kože..

K temu dodajte rahel belilni učinek. Kozmetično sredstvo osvetli starostne pege. To pomeni, da so indikacije za uporabo hiperpigmentacija, krono staranje, blage akne, razširitev ožilja in rozaceja..

Ko to slišijo, milijoni potrošnikov po internetu iščejo recepte za domačo kozmetiko in jih goreče uporabljajo. Vendar zdravniki opažajo, da ima kozmetika z jabolčno kislino kontraindikacije..

Sem spadajo na primer močni kožni izpuščaji. Okužba se bo samo širila. Ne morete se zateči k junakinji članka in pri drugih poškodbah kože, pa naj gre za razjede, tumorje ali sveže brazgotine. Na seznamu kontraindikacij je tudi nosečnost.

Jabolčna kislina v prahu

Kot drugi izdelki tudi kozmetika z jabolčno kislino povzroča zasvojenost in kožo prenasiči s kemičnim sredstvom. Posledica tega je, da učinek ni več enak in se lahko pojavijo neželeni učinki..

Torej, posvetujemo se z zdravniki. Slednji mimogrede vbrizgajo jabolčno kislino celo intravensko. Zdravniki običajne kapljice imenujejo infuzija, rešitve zanje pa so infuzija.

Eden od njih vključuje natrijev klorid, jabolčno kislino, natrijev acetat, magnezijev klorid. Splošno ime zdravila je Sterofundin. Uporablja se za izgube zunajcelične tekočine, z drugimi besedami, za dehidracijo telesa.

Pridobivanje jabolčne kisline

Kot organska kislina se jabolčna spojina pridobiva iz naravnih surovin, to je sadja. Težava je v tem, da se koncentracija junakinje članka z dozorevanjem zmanjšuje..

Iz prezrelega sadja, ki ga zavržejo potrošniki, ni donosno pridobivati ​​jabolčne kisline. Največ snovi v zelenem, nezrelem sadju, jagodičevju in rabarbari.

Nabiranje pridelka zaradi kisline, ki ga lahko donosno realiziramo, ko dozori, je dvomljivo. Zato izvajajo sintetično metodo za pridobivanje jabolčne spojine.

Strukturna formula jabolčne kisline

"Rodi se" s hidracijo maleinske kisline. Z drugimi besedami, dodana mu je voda. Postopek poteka pri segrevanju na 170-200 stopinj Celzija. Alternativa je encimska pot.

Vključuje vpliv imobiliziranih, torej imobiliziranih celic. Njihovo kopičenje je videti kot gel. Vsebuje encim fumarazo. Brez tega je prisotnost vode v prvotni kislini nemogoča. Pri encimski metodi ni maleinski, temveč fumarski. Voda se pridruži eni od svojih dvojnih vezi.

Globalna proizvodnja jabolčne kisline je približno 600.000 ton na leto. 400.000 jih je v L-varianti snovi. Junakinja članka je sestavljeni kis.

Jabolčna kislina je potrebna za kreme, olupke in losjone. Farmakologija brez spojine ni popolna. Vendar se ne bomo ponavljali. Analizirajmo koristi in škodo jabolčne snovi.

Koristi in škoda jabolčne kisline

Kot katera koli kislina ima tudi jabolčna kislina jedko delovanje. Če je treba včasih odmrle kožne celice korodirati in sprati, potem o sklenini tega ni mogoče reči. Ste že opazili, da če jeste veliko zelenih jabolk, vas začne boleti?

Kisline jih uničijo, še posebej, če so sladkorji tudi v ustih. V njihovi prisotnosti se začnejo fermentacijski procesi. Torej je jabolčna kislina, ki jo lahko kupite na primer v obliki gumijastih črvov, lahko nevarna.

Pri uživanju izdelkov z junakino članka morate upoštevati vzporedno uporabo drugih organskih kislin, iste grozdne ali citronske. Okrepijo jedki učinek jabolčne spojine. Kot pravijo, je mera dobra v vsem, tudi v tem, kar se šteje za koristno..

Formula jabolčne kisline

Koristi jabolčne kisline se ne kažejo le v blagodejnem učinku na telo, temveč tudi v gospodinjski uporabi. Kristali junakinje članka so higroskopni, to pomeni, da zlahka absorbirajo vlago.

Zato lahko vrečko kisline položite zraven podsušenega perila, da se ne pregreje, ali pa se znebite odvečne vlage v kopalnici..

Vloga jabolk in hkrati jabolčne kisline za človeštvo je izražena v statistiki. V skladu z njo je vsako drugo sadno drevo na planetu jablana, vseeno je, da je vrtno ali divje..

Rusi že od nekdaj praznujejo jabolčni rešitelj. Leta 2017 pade 19. avgusta. Angleži imajo tudi praznik, posvečen rajskim sadom. Dan jabolk praznujejo 21. oktobra. Angleški štrudelj takoj pride na misel.

E296 Jabolčna kislina

Jabolčna kislina (hidroksi jantarna kislina, hidroksibutandiojska kislina, malonska kislina, malat, jabolčna kislina, E296)

Jabolčna kislina je organska ali sintetična snov z zaščitnimi lastnostmi. V mednarodni klasifikaciji je registriran kot aditiv za živila z indeksom E296.

Splošne značilnosti E296 Jabolčna kislina

Jabolčna kislina ima obliko brezbarvnih prozornih kristalov, brez vonja, kislega okusa (kalorizator). Snov je dobro topna v vodi, etilnem alkoholu, ima tališče 100 ° C. Naravna jabolčna kislina se nahaja v kislih rastlinah in sadju, prvič jo je leta 1785 dobil švedski kemik Karl Scheele kot rezultat poskusov z nezrelimi jabolki.

Prednosti in škode E296

Jabolčna kislina je eden pomembnih vmesnih produktov presnovnih procesov v živih organizmih. Jabolčna kislina sodeluje v metabolizmu, poveča splošni tonus telesa in pomaga znižati krvni tlak. Kljub temu, da E296 velja za neškodljivo za zdravje, se ne smete zanositi s hrano, ki vsebuje jabolčno kislino, saj lahko to moti normalno delovanje prebavnega sistema. Kislina v čisti obliki je nevarna - lahko povzroči opekline sluznice nazofarinksa in grla, kože. Dnevni vnos E296 uradno ni bil ugotovljen.

Uporaba jabolčne kisline

Pridobljeno iz sadja ali sintetično. E296 se v živilski industriji uporablja kot regulator kislosti in konzervans, ki preprečuje rast glivic in bakterij ter s tem podaljšuje rok uporabnosti živil. Najpogosteje se E296 doda pekarskim izdelkom, slaščicam, sokovom in gaziranim pijačam, vinskim materialom. Jabolčna kislina se uporablja tudi v kozmetologiji in medicini kot ojačevalec okusa nekaterih zdravil..

Obstajata dva stereoizomera: D in L. L-jabolčna kislina je v naravi bogata. Najdemo ga v kislem sadju, kot so nezrela jabolka, kosmulje, grozdje, jagodičja jagod, rabarbara, barberry, maline itd. Rastline tobaka in tobaka ga vsebujejo v obliki nikotinskih soli. Zrela jabolka vsebujejo približno 0,35% jabolčne kisline, nezrela jabolka pa več.

Sintetična jabolčna kislina se pridobiva s hidracijo maleinske in fumarne kisline.

Uporaba E296 v Rusiji

Na ozemlju Ruske federacije je dovoljeno uporabljati jabolčno kislino kot konzervans živil in ojačevalec okusa.

Kakšna je formula za jabolčno kislino in kako jo dobimo??

Drugo ime za jabolčno kislino je oksi jantarna. Je predstavnik razreda hidroksi-dikarboksilnih kislin. Spojino je prvič dobil Karl Scheele (švedski kemik) iz nezrelih jabolk (zato je njeno ime) leta 1785. Prav tako ga naravno najdemo v grozdju, barberryu, rowanu, malini itd. Snov se v obliki soli, imenovane malati, nahaja v tobaku. Največja vsebnost hidroksi jantarne kisline skupaj s citronsko kislino v nezrelih zelenih jabolkah doseže 1,2%.

Jabolčna kislina: formula

Ta kemična spojina ima naslednjo formulo:

V normalnih pogojih je jabolčna kislina brezbarven kristalinični prah, ki se dobro raztopi v alkoholu (v 100 ml - 35,9 g) in v vodi (v 100 ml - 144 g). Molekulska masa spojine je 134,1 g / mol.

Spodnja slika prikazuje prostorsko zgradbo molekule jabolčne kisline. Atomi ogljika so označeni s črno, kisik - rdeča, vodik - bela.

Jabolčna kislina obstaja kot racemat (optično neaktivna spojina) in dva stereoizomera. Slednje so takšne spojine, v molekulah katerih med atomi opazimo enako zaporedje kemijskih vezi, vendar obstajajo razlike v njihovi razporeditvi v prostoru med seboj. Stereokemija se podrobno ukvarja s to problematiko. Jabolčna kislina ima dva stereoizomera, na njunem primeru je P. Walden leta 1896 prvi pokazal, da so možne medsebojne pretvorbe enantiomerov. Študija tega pojava je služila kot osnova za nadaljnje ustvarjanje teorije reakcije tako imenovane nukleofilne substitucije pri ogljikovem atomu (nasičen).

Prejemanje

Snov dobimo na dva načina: naravni in kemični. Prva ponuja pridobivanje sadja in jagodičja. Sintetična jabolčna kislina nastaja v več reakcijah:

1. Hidracija maleinske ali fumarne kisline. Predpogoj je temperatura 100-150 ° C. Enačba reakcije je naslednja:

HOOCCH = CHCOOH + H2O → HOOC-CH2.-CH (OH) - COOH

2. Hidroliza bromo- ali klorosukcinatne kisline. Jabolčna kislina se ekstrahira z etrom. Pri tem se uporablja rastlinski material.

Jabolčna kislina. Interakcijske reakcije

1. Oksidacija s koncentrirano žveplovo kislino (H2.Torej4.) s tvorbo kumalne kisline. Reakcija poteka v dveh fazah:

Kot rezultat se tvorijo aldehid malonska in mravljična kislina. Slednja spojina se razgradi in tvori ogljikov monoksid in vodo:

Aldehid malonska kislina se takoj spremeni v kumalno.

NOOS-CH2.-CH (OH) - COOH + HCl → HOOC-CH2-CHCl-COOH

Nastala snov se imenuje 2-kloro-jantar.

3. Jabolčna kislina je oksidativna (zlasti pri uporabi KMnO4):

NOOS-CH2.-CH (OH) - COOH + KMnO4 → HOOC-CH2-CO-COOH

Nastala kislina se imenuje 2-oksosukcinatna (oksalilacetna).

4. Interakcija z acetilkloridom, da nastane 2-acetoksi jantarna kislina:

NOOS-CH2.-CH (OH) - COOH + CH3COCl → HOOC-CH2-CH (OCOCH3) -COOH

Pri postopnem segrevanju jabolčna kislina razpade in tvori številne vmesne produkte. Pri temperaturi 100 ° C nastanejo anhidridi (podobni so laktidom). S povečanjem na 140-150 ° C se pretvorijo v fumarno kislino. S hitrim zvišanjem temperature na 180 ° C dobimo anhidrid maleinske kisline.

Če povzamemo vse podatke, lahko rečemo, da so kemične lastnosti jabolčne kisline enake kot pri drugih hidroksi kislinah..

Biološka vloga

Jabolčna kislina sodeluje v Krebsovem ciklusu. Predstavlja glavno stopnjo v dihanju vseh celic, ki uporabljajo kisik, in je vmesni člen med glikolizo in električno transportno verigo. Glavna vloga cikla trikarboksilne kisline (Krebs) je sinteza reduciranih koencimov FAD * H2. in NAD * N. Nato se uporabljajo za proizvodnjo ATP, ADP in fosfatov. Oksisukcinska kislina nastane s hidracijo fumarne kisline. Njena nadaljnja oksidacija z NAD + zaključi Krebsov cikel. Katalitični encim je v tem primeru malat dehidrogenaza.

Področja uporabe

Jabolčna kislina, pridobljena v industrijskem merilu, se pogosto uporablja:

  • V živilski industriji je znan pod oznako E296. Snov se uporablja kot konzervans, ojačevalec okusa in regulator kislosti. Glavna uporaba: gazirane pijače, sadni sokovi, slaščice, vino, konzervirana hrana. Poudariti velja, da v majhnih količinah jabolčna kislina pozitivno vpliva na telo..
  • V kozmetologiji. Oksisukcinska kislina ima antioksidativne, belilne, piling in vlažilne lastnosti, kar ji omogoča uporabo v anticelulitnih in belilnih izdelkih, pilingih. Dodajajo ga tudi zobnim pastam in izdelkom za nego ustne votline..
  • V farmakologiji se jabolčna kislina (formula je navedena zgoraj) uporablja v ekspektoransih in odvajalih.

OH kisline

Med OH kislinami so karboksilne kisline najmočnejše kisline, kar je razloženo z blagostjo izločanja protonov in stabilnostjo nastalega karboksilnega iona.

Uvedba substituentov elektronskih darovalcev vodi do zmanjšanja kislosti

EA substituenti (-I; -M) vodijo k povečanju stabilnosti ustreznega aniona in povečanju jakosti kislin

Odstranjevanje substituenta EA s kislinskega mesta vodi do zmanjšanja kislosti.

OH-kisline vključujejo tudi alkohole. Če primerjamo pKin sode in alkohola, je razvidno, da ima med monohidričnimi alkoholi izrazitejšo kislost kot voda le metanol, in začenši z etanolom so kisle lastnosti nižje kot pri vodi.

Zato voda zlahka izrini alkohole iz njihovih alkoholatov.

V tem primeru je ravnotežje skoraj v celoti premaknjeno v desno..

Pri alkoksodnih ionih je delokalizacija elektronske gostote nemogoča zaradi učinka + I, zaradi česar so alkoholi zelo šibke kisline.

Šibke kisle lastnosti alkoholov potrjuje reakcija z aktivnimi alkalnimi kovinami

Polihidrični alkoholi imajo v primerjavi z monohidričnimi alkoholi večjo kislost, kar potrjuje njihova sposobnost interakcije s hidroksidi težkih kovin s tvorbo kelatnih spojin (kvalitativna reakcija na fragment dipola).

Fenoli se imenujejo tudi OH-kisline in imajo močnejše kisle lastnosti v primerjavi z alkoholi. To je razloženo z vplivom EA benzenskega obroča (-M) in stabilnostjo nastalega aniona zaradi delokalizacije negativnega naboja (ρ, π-konjugacija).

Fenoli za razliko od alkoholov zlahka komunicirajo z alkalijami in tvorijo dokaj stabilne fenolate..

V fenoksidnem ionu se negativni naboj delokalizira na aromatskem obroču, zato ga atmosferski kisik fenoli zlahka oksidira.

Učinek substituentov na kislost fenolov je najbolj izrazit, če so substituenti v položaju n; EA, substituenti povečajo in ER zmanjšajo kislost..

SH-kisline - tioalkoholi (merkiptali), tiofenoli, tio- in ditiokisline so močnejše kisline v primerjavi z ustreznimi OH-kislinami (alkoholi, fenoli). Za oceno njihove kislosti prevladuje polarizabilnost.

Konkurenčne reakcije pri nasičenem atomu ogljika

7.1. Nukleofilne substitucijske reakcije (SN)

7.2 Reakcijske reakcije

7.1. Nukleofilne substitucijske reakcije (SN)

Konkurenčne reakcije na nasičenem atomu ogljika vključujejo nukleofilne reakcije substitucije in eliminacije.

Nukleofilna substitucija na nasičenem atomu ogljika je ena najpomembnejših sintetičnih organskih reakcij in se pogosto uporablja za sintezo biološko aktivnih snovi. Tip SN in izločanje poteka veliko bioloških reakcij (alkilacija, dehidracija).

Konkurenčne reakcije SN in E nadaljujeta v isti molekuli, vendar v različnih reakcijskih centrih. Nadaljujejo z udeležbo nukleofila na sp 3-hibridnem atomu ogljika, povezanega s polarno vezjo (σ-vezjo) s substituentom.

Nukleofilna substitucija na nasičenem atomu ogljika je značilna za alkil halogenide, alkohole, tiole, amine.

Uvedba elektroakceptorske skupine X v nasičeni ogljikovodikov skelet molekule vodi do prerazporeditve elektronske gostote v molekuli in pojava novih sevalnih središč.

V takih spojinah je atom ogljika σ-vezan na atom elektroakceptorja (Hal, O, N, S) in zaradi večje elektronegativnosti heteroatoma je vez CX polarizirana. Atom ogljika postane elektronsko pomanjkljiv (elektrofilen) in ga lahko napada nukleofil.

Premik elektronske gostote sosednjih vezi (tj. Manifestacija učinka - I) povzroči povečanje gibljivosti atoma vodika pri atomu β-ogljika (povečanje kislosti). Ta - CH kislina lahko deluje kot darovalec protona glede na bazo, ki je na voljo v mediju.

Zadržimo se le na teh dveh reakcijskih centrih, čeprav ima lahko preostala molekula precej zapleteno strukturo, ki je praviloma značilna za biološko aktivne spojine.

V reakcijskem produktu nastane nova vez zaradi elektronskega para, ki ga prinese nukleofil, in elektroni nekdanje vezi C - X se prenesejo v odhajajočo skupino.

Reakcija je možna, t.j. teče v desno, ko je odhodna skupina stabilnejša od nukleofila, tj. ima manj energije v primerjavi z napadom na nukleofil.

Poglejmo primer tvorbe mlečne kisline.

Sprva nukleofilni delci Y napadajo ogljikov atom z najugodnejše strani (nasprotno odhajajoči skupini "napad iz zadnje"). Prekinitev stare vezi C - X in nastanek nove C - Y se pojavita sinhrono; nastane prehodno stanje (v tej fazi sodelujeta dve molekuli - reagent in substrat). Reakcija je bimolekularna, hitrost reakcije je odvisna od koncentracije obeh reagentov. Prehodno stanje ustreza maksimumu na energijski krivulji.

Pojav reakcije nukleofilne substitucije vodi do "inverzije" konfiguracije ogljikovega atoma (tj. Pride do spremembe položaja substituentov v prostoru).

Nukleofilna substitucija v alkoholih, tiolih in aminih poteka na podoben način, vendar te spojine vsebujejo precej težke odhajajoče skupine (OH -, SH -, NH2. -) in te reakcije praviloma potekajo v pogojih kisle katalize, medtem ko se težko odhodna skupina pretvori v CN.

V živih organizmih so dobro odhajajoče skupine stabilni fosfat, difosfat in trifosfacija, pri katerih se negativni naboj delokalizira na številnih atomih kisika.

V kompleksni strukturi biološko aktivnih molekul se vedno postavlja vprašanje, kaj nukleofil bo napadel ogljikov atom substrata. Najprej bo napaden atom ogljika, ki je povezan z najboljšo odhajajočo skupino..

Številne reakcije, ki se pojavijo v rastlinskih in živalskih celicah, potekajo po vrsti nukleofilne substitucije. Na primer, biosinteza S-adenosillithionina iz aminokisline metionin (nukleofil) in ATP (substrat).

S-adenozilmetionin, dobljen kot reakcija, je darovalec metilne skupine in je odgovoren za reakcije biološke metilacije, zlasti za pretvorbo kolamina v holin, in je vključen v biosintezo antibiotika tetraciklina, vitamina B12. itd.

7.2 Reakcijske reakcije (E)

Reakcija izločanja sestoji iz izločanja dveh atomov ali skupin, ki tvorita eno molekulo.

Ločite med izločanjem α-, β- in γ.

α-eliminacija - odstranitev dveh atomov ali skupin atomov poteka iz istega atoma C.

β-izločanje je najpogostejša vrsta izločanja, ki se pojavi v živih organizmih in povzroči nastanek kratke vezi.

Atom β-ogljika ima CH-kislinsko središče. Vsak nukleofil je hkrati baza in če so njegove osnovne lastnosti pomembne, lahko ne samo iztisne odhajajočo skupino, temveč tudi odtrga mobilni proton od atoma β-ogljika.

Ena od reakcij izločanja, ki imajo biološki pomen, je reakcija dehidracije (izločanje vode).

KOH hidroksid spada med revne zapuščajoče se skupine, zato je za nadaljevanje reakcije v smeri naprej potrebno revno odhodno skupino (OH -) pretvoriti v izhodno jamo (Н2.O). to se naredi v pogojih kisle katalize.

V kislem okolju ne more biti močne baze, zato bo postopek potekal v več fazah.

V tretji fazi voda deluje kot baza in sprejema proton iz CH-kislinskega centra.

Pravilo Zaitseva: v reakcijah dehidrohalogeniranja in dehidracije se odcepi proton od najmanj hidrogeniranega ogljikovega atoma.

Dehidracija je značilna za spojine žive narave, ki vsebujejo hidroksilno skupino in CH-kislinski center.

Klasičen primer je dehidracija jabolčne kisline. Reakcija je specifična. Encim fumaraza je sposoben katalizirati le en optični izomer jabolčne kisline - L-jabolčna kislina.

|naslednje predavanje ==>
Baza je spojina, ki je sposobna sprejeti ta proton, tj. protonski akceptor|Okso spojine

Datum dodajanja: 06.01.2014; Ogledi: 825; kršitev avtorskih pravic?

Vaše mnenje nam je pomembno! Je bilo objavljeno gradivo koristno? Da | Ne

Dehidracija jabolčne kisline

Naslov: Predavanja iz organske kemije

Žanr: organska kemija

Ogledi: 8422

Dikarboksilne kisline

dikarboksilne kisline so derivati ​​ogljikovodikov, ki vsebujejo dve karboksilni skupini.

po substitucijski nomenklaturi je ime dikarboksilnih kislin strolt, prišlo je iz ustreznih ogljikovodikov z dodatkom množilne predpone di-, končnice -ic in besede kislina. Narldu z nadomestno nomenklaturo, ki se pogosto uporablja trivialna imena.

dll dikarboksilnih kislin je značilna zgradba izomera.

Fizične lastnosti. Dikarboksilne kisline predstavljajo

so kristalne snovi. Spodnji homologi so dobro topni v vodi. Topnost se zmanjšuje z naraščanjem molekulske mase.

Reže za pridobivanje. Dikarboksilne kisline se pridobivajo po enakih metodah kot monokarboksilne kisline z uporabo ustreznih dvofunkcionalnih spojin kot izhodnih snovi.

ZASIČENE DIKARBONSKE KISLINE

23. Dikarboksilne kisline

2. Hikccin itilkin je eden najpomembnejših

načini pridobivanja dikarboksilnih kislin:

N = C - CH— CH— C = C = N - ^ HOOC - CH - CH2 - COOH

dishtgryl jantarna kislina jantarna kislina

Kemijske lastnosti. Dikarboksilne kisline imajo v svoji sestavi dve karboksilni skupini, ki se postopoma ločita, tvorijo anion (pKa1) in dianion (pXa2).

Visoka kislost v prvem koraku je razložena z vplivom druge karboksilne skupine, ki prispeva k delokalizaciji nastalega negativnega naboja karboksilatnega iona in s tem poveča njegovo stabilnost. Ko se karboksilne skupine odmikajo druga od druge, njihov medsebojni vpliv oslabi in kislost se v prvem koraku zmanjša. Ločevanje protona od druge karboksilne skupine je težje zaradi nizke stabilnosti dianiona, zato je kislost dikarboksilnih kislin v drugem koraku veliko nižja kot v prvem.

Z največjim odstranjevanjem karboksilnih skupin medsebojni vpliv oslabi in po 5-6 povezavah se vsaka vede neodvisno.

Kar zadeva kemične lastnosti, lahko dikarboksilne kisline, tako kot monokarboksilne kisline, tvorijo enake funkcionalne derivate. Samo odvisno od tega, ali ena ali dve karboksilni skupini sodelujeta v reakciji, dobimo kisle ali vmesne soli, polne in delne estre, halogenide, amide itd. Na primer:

Vendar je treba opozoriti, da dikarboksilne kisline! kažejo številne posebne lastnosti. Predvsem ogrevanje obravnavajo drugače.

1. Razmerje dikarboksilnih kislin in ogrevanja. Oksalna in malonska kislina se pri segrevanju nad tališčem odcepijo ogljikov (IV) oksid in se spremenijo v monokarboksilne kisline:

Pri segrevanju jantarne in glutarne kisline, pri katerih je medsebojni vpliv karboksilnih skupin šibkejši, ne pride do dekarboksilacije, ampak pride do procesa intramolekularne dehidracije s tvorbo cikličnih anhidridov:

23. Dikarboksilne kisline

pdipinovalna kislina v teh pogojih izpostavi dekarbo-

ksilacija in dehidracija s tvorbo cikličnega ketona - ciklopentanona:

2. Nastanek cikličnih imidov. pri segrevanju jantarja

in glutarne kisline ali njihovi anhidridi z amoniakom nastanejo ciklični imidi:

Dietil je zelo pomemben za organsko sintezo.

ester malonske kisline ali estra malonske kisline:

in rezultat odvajanja elektronov je izlil dva težka-

estrske skupine zaradi učinka - / - povečajo gibljivost atomov vodika metilenske skupine, kar določa prisotnost CH-kislinskega središča. Pod delovanjem natrijevega malonskega etra alkoksolta tvori natrijev malonski eter, ki sodeluje z elektrofilnimi reagenti. Torej med alkilacijo malonskega etra tvori alkil malonski eter, ki

rdeča, hidrolizirana, daje alkilmalonsko kislino. Zadnji je enostaven

dekarboksilati C1 in tvori monokarboksilno kislino:

^ 1k ^ u1 lahko izpostavimo tudi drugemu atomu vodika

metilenska skupina, ki omogoča sintezo različnih monokarboksilnih kislin.

Različne dikarboksilne kisline nastanejo ob aciliranju natrijevega malonskega estra z a-halogenkarboksilnimi kislinami.

NEZASEČENE DIKARBONSKE KISLINE

Najenostavnejši predstavniki tega razreda so lvlutesl maleinovalna in fumarovalna kislina - geometrijski izomeri 2-butendiojske kisline:

malenska kislina, g ^ g / s-butendiojska kislina

fumarna w-kislina, trans-butilna kislina

23. Dikarboksilne kisline

metode pridobivanja. Lahko dobimo heično kislino

dehidracija jabolčne kisline, čemur sledi hidracija nastalega anhidrida maleinske kisline:

^ umarno kislino dobimo s kondenzacijo glioksalne kisline z malonsko kislino:

ali izomerizacija maleinske kisline:

fumu enak KISLINI

nizko poli kislina 150 ° С

litična prodaja. V primerjavi z nasičenimi divjaki-

boboksilne nenasičene dikarboksilne kisline so močnejše kisline. To je posledica medsebojnega vpliva dveh karboksilnih skupin.

Reaktivnost nenasičenih dikarboksilnih kislin je posledica prisotnosti dveh karboksilnih skupin in večkratne vezi. Skozi večkratno vez se nadaljujejo elektrofilne reakcije dodajanja in reakcije oksidacije. Na primer:

Na karboksilni skupini nastajajo kisle in srednje velike soli,

nepopolni in popolni estri, amidi itd..

Značilnost maleinske kisline je njena sposobnost, da pri segrevanju tvori ciklični anhidrid. Fumarna kislina ne tvori anhidrida pod podobnimi pogoji zaradi prostorske oddaljenosti karboksilnih skupin.

AROMATNE DIKARBONSKE KISLINE

Aromatske dikarboksilne kisline so aromatski ogljikovodikovi derivati, ki vsebujejo dve karboksilni skupini, neposredno povezani z aromatskim jedrom.

Ftalna, izoftalna in tereftalna kislina so pomembni predstavniki tega razreda:

23. Dikarboksilne kisline

imajo splošno ime - fsalne kisline.

Reže za pridobivanje. Glavna metoda za pridobivanje aromatskih dikarboksilnih kislin je katalitična oksidacija ksilenov z atmosferskim kisikom.

Torej, pri oksidaciji n-ksilena dobimo tereftalno kislino:

Phtteic kislina je pridobljena iz (y-ksilena ali naftatina:

^ u> lasišče in limic z "omc1" a. Pht ^ tye kisutes so kristalne snovi z visokimi tališči. Ftalna in tereftalna kislina sta v vodi rahlo topni, izoftalna kislina pa je dobro topna v vodi.

Po kislosti presegajo benzojsko kislino.

Arendikarboksilne kisline tvorijo kisle in vmesne soli, popolne in nepopolne estre in amide itd. Ftalna kislina v nasprotju s svojimi izomeri pri segrevanju zlahka izgubi molekulo vode, da tvori anhidrid, ki pri interakciji z amoniakom tvori ftalimid:

ftalna kislina anhidrid ftalne kisline ftaliglid

Ftalimid se pogosto uporablja v organski sintezi.

Jabolčna kislina

Jabolčna kislina (hidroksi jantarna, hidroksibutanska, dodatek E296) je dvobazna oksikarboksilna spojina, ki spada v razred sadnih kislin.

V naravi se snov nahaja v obliki kislih soli (v listih tobaka, barberryja, mahorke, sadja drevesa) ali v prostem stanju (v rastlinskih sokovih - grozdju, zelenih jabolkah, kosmuljah, nezrelem gorskem pepelu). Sintetični dodatek E296 - brezbarvni higroskopni kristali, topni v etilnem alkoholu in vodi.

Koncentrat jabolčne kisline dobimo s fermentacijo sveže iztisnjenega soka kislega sadja. Oksi-jantarna spojina se pogosto uporablja v živilski industriji, kozmetologiji, medicini, vinarstvu.

Koristne lastnosti in kontraindikacije

  • Koristne lastnosti in kontraindikacije
  • Dnevna stopnja
  • Uporaba jabolčne kisline
  • Jabolčni piling
  • Izhod

Švedski znanstvenik Karl Scheele je leta 1785 prvič izoliral jabolčno kislino iz nezrelih plodov jabolk. Trenutno sta znana dva stereoizomera te snovi: D in L.

L - jabolčna kislina je najpomembnejši presnovni presnovek v živih organizmih. Sodeluje v procesih glioksilatnega in trikarboksilnega cikla (glavne faze dihanja živih celic).

D - jabolčni izomer dobimo kemično kot rezultat redukcije, hidracije in hidrolize organskih kislin (vinske, bromosukcinatne, oksalilacetne, fumarne, maleinske). Naravni vir jabolčne kisline je v večini primerov L izomer.

Upoštevajte učinek L - jabolčne kisline na človeško telo:

  • spodbuja presnovo;
  • izboljša prekrvavitev;
  • sodeluje v reakcijah sinteze proencimskih struktur;
  • aktivira mehanizme za odstranjevanje odvečne tekočine iz telesa;
  • izboljša črevesno peristaltiko;
  • spodbuja sintezo kolagena v koži;
  • uravnava kislinsko-bazično ravnovesje v telesu;
  • izboljša tonus krvnih žil;
  • poveča odpornost telesa na okužbe;
  • ščiti eritrocite pred stranskimi učinki kemikalij, vključno z rakom.

Poleg tega spojina okrepi absorpcijo železa v prebavnem traktu..

Dnevna stopnja

Kljub temu, da je jabolčna kislina odobrena za uporabo v vseh državah sveta, dovoljene meje za njeno uživanje še niso določene. Glede na to je uživanje hrane, bogate z organskimi spojinami, pomembno zmerno (3-4 jabolka na dan).

Potreba po hidroksi jantarni kislini se poveča z:

  • utrujenost;
  • upočasnitev metabolizma;
  • prekomerno zakisanost telesa;
  • bolezni črevesnega trakta;
  • kožni izpuščaji.

Oksi-jantarjeva spojina je kontraindicirana pri naslednjih patologijah:

  • visoka kislost želodčnega soka;
  • ulcerozne bolezni;
  • onkološke lezije;
  • notranja krvavitev;
  • hude bolezni prebavil;
  • prebavne motnje.

Poleg tega je priporočljivo omejiti vnos jabolčne kisline (do 1 - 2 jabolka na dan) na bodoče matere, doječe matere, otroke, mlajše od 10 let, osebe v pooperativnem obdobju.

Uporaba jabolčne kisline

Jabolčna kislina se zaradi svojih močnih antioksidativnih lastnosti uspešno uporablja v živilski industriji.

Snov se uporablja kot ojačevalec okusa, antiseptik in stabilizator hrane.

Oksi-jantarna spojina se doda sestavi sadnih pijač, mlečnih izdelkov (kot konzervans) in živil. Poleg tega se jabolčna kislina uporablja v vinarstvu in slaščičarstvu (pri proizvodnji marmelade, želeja, pastil).

Druga področja uporabe aditiva za živila E296:

  1. Farmakologija. V medicini se jabolčna kislina uporablja za ustvarjanje odvajal, ekspektoransov in zdravil proti smrčanju..
  2. Kozmetika. Dodatek je del anticelulitnih izdelkov, lakov za lase, profesionalnih pilingov, zobnih past, kozmetike (serumi, toniki, kreme).
  3. Tekstilna industrija. Spojina se uporablja kot belilno sredstvo pri ustvarjanju poliestrske tkanine.

Poleg tega se jabolčna kislina uporablja za odstranjevanje madežev rje iz kovin..

Jabolčni piling

Aditiv E296 je ena najmočnejših sadnih kislin, ki se v kozmetologiji uporablja za globinsko čiščenje in vlaženje kože. Vse ženske vedo o koristnih lastnostih jabolčnega olupka. Ko reagent nanesemo na kožo, se vezi med keratiniziranimi celicami in povrhnjico razcepijo, kar okrepi hitro regeneracijo kože. Zanimivo je, da jabolčni piling vsebuje največ 15 odstotkov čiste hidroksi jantarne kisline. Kljub nizki koncentraciji snovi v raztopini pa prodre globoko v kožo, raztopi znoj in maščobne obloge ter spodbudi sintezo lastnega kolagena.

Rezultati uporabe jabolčnega pilinga:

  • izenači ton obraza;
  • poveča elastičnost in čvrstost povrhnjice;
  • posvetli starostne pege;
  • gladi mimične gube;
  • vlaži površinsko plast kože;
  • zmanjša pojav celulita;
  • obnavlja kislinsko ravnovesje kože;
  • Mladostne akne "posušijo";
  • zoži pore;
  • krepi kapilare in krvne žile obraza;
  • poveča funkcijo kože, ki zadržuje vlago;
  • očisti lojne žleze iz "lojnih" izločkov, kar zmanjšuje tveganje za nastanek "črnih pik" ali aken;
  • aktivira presnovne procese v celicah dermisa.

Zanimivo je, da se po sadni lupini učinkovitost uporabe serumov, krem ​​in balzamov za kožo poveča 2-3 krat.

Indikacije za uporabo jabolčne maske:

  • akne, post-akne, mastna seboreja dermisa;
  • pigmentacija kože, pege;
  • površinske mimične gube;
  • rozacea;
  • ohlapnost, letargija kože;
  • nizka regeneracija odmrlih celic;
  • fotostaranje, kronostaranje;
  • priprava na kozmetične postopke.

Kontraindikacije za postopek vključujejo: individualna nestrpnost reagenta, herpes, kronična urtikarija, atopijski dermatitis, poškodbe kože, nagnjenost k pojavu keloidnih brazgotin, drugo in tretje trimesečje nosečnosti.

  • Zakaj sami ne morete na dieto
  • 21 nasvetov, kako ne kupiti zastarelega izdelka
  • Kako ohranjati zelenjavo in sadje sveže: preprosti triki
  • Kako premagati hrepenenje po sladkorju: 7 nepričakovanih živil
  • Znanstveniki pravijo, da se mladost lahko podaljša

Izhod

Jabolčna kislina sodeluje v ciklu trikarboksilne kisline, glavni stopnji dihanja vseh živih organizmov. V majhnih koncentracijah snov pozitivno vpliva na človeško telo kot celoto: poveča apetit, izboljša prekrvavitev, spodbudi presnovo, okrepi imunski sistem in okrepi sintezo lastnega kolagena. Poleg tega ima jabolčna kislina protivnetne, dekongestivne in odvajalne učinke..

Naravni viri organskih spojin: jabolka, grozdje, maline, pepel, češnje, kutine, slive, barberry, kosmulja, paradižnik, dren, rabarbara, marelice.

Jabolčna kislina (dodatek E296), pridobljena s kemično metodo, se uporablja v živilski, farmacevtski in tekstilni industriji, kozmetologiji, vinarstvu. Poleg tega ga mikroorganizmi uporabljajo kot vir ogljika ali energijski substrat..

Več svežih in ustreznih zdravstvenih informacij na našem kanalu Telegram. Naročite se: https://t.me/foodandhealthru

Posebnost: terapevt, radiolog.

Skupne izkušnje: 20 let.

Kraj dela: LLC "SL Medical Group", Maykop.

Izobrazba: 1990-1996, Severna Osetijska državna medicinska akademija.

Usposabljanje:

1. Leta 2016 je na Ruski medicinski akademiji podiplomskega izobraževanja zaključila izpopolnjevanje v dodatnem strokovnem programu "Terapija" in bila sprejeta v izvajanje medicinske ali farmacevtske dejavnosti na področju terapije.

2. Leta 2017 je bila s sklepom izpitne komisije pri zasebnem zavodu za dodatno strokovno izobraževanje "Inštitut za izpopolnjevanje zdravstvenega osebja" sprejeta za opravljanje medicinske ali farmacevtske dejavnosti iz specialnosti radiologije.

Delovne izkušnje: terapevt - 18 let, radiolog - 2 leti.

Predavanje številka 14. Hidroksi in oksokisline

HIDROKSI IN OKSO KISLINE

1.1. Metode sprejemanja.

1.2. Kemijske lastnosti.

1.3. Biološko pomembne hidroksi kisline.

2.1. Metode sprejemanja.

2.2. Kemijske lastnosti

Najbolj biološko pomembna organska
spojine (metaboliti, bioregulatorji, strukturni elementi biopolimerov,
zdravila) so heterofunkcionalne spojine. Večina
pomembne med njimi so hidroksi-, okso- in aminokisline.

Številka predavanja 14

HIDROKSI IN OKSO KISLINE

1.1. Metode sprejemanja.

1.2. Kemijske lastnosti.

1.3. Biološko pomembne hidroksi kisline.

2.1. Metode sprejemanja.

2.2. Kemijske lastnosti

Najbolj biološko pomembna organska
spojine (presnovki, bioregulatorji, strukturni elementi biopolimerov,
zdravila) so heterofunkcionalne spojine. Večina
pomembne med njimi so hidroksi-, okso- in aminokisline.

1. Hidroksi kisline

Hidroksi kisline - heterofunkcionalne
spojine, ki vsebujejo karboksilne in hidroksilne skupine. Vzajemno
razporeditev funkcionalnih skupin se razlikuje po a -, b -, g - itd. hidroksi kisline.

V naravi zelo razširjena
polihidroksikarboksilne kisline (vsebujejo več hidroksilnih skupin) in
hidroksipolikarboksilne kisline (vsebujejo več karboksilnih skupin).

1.1. Metode
prejemanje.

Splošne metode pridobivanja.

1) Hidroliza halogeniranih kislin.

2) Interakcija aminokislin z dušikovimi
kislina.

3) Zmanjšanje okso kislin.

4) Priključek vode na nenasičene
kisline.

Metode za pridobivanje a-hidroksi kislin.

a-hidroksi kisline
pridobljeni iz razpoložljivih a-halogeniranih aminokislin (metoda 1) iz naravnih a-aminokislin
(metoda 2), redukcija a-okso kislin (metoda 3). Posebna metoda za pridobivanje a-hidroksi kislin -
sinteza cianohidrina.

Metode za pridobivanje b-hidroksi kislin.

b-hidroksi kisline
dobimo z redukcijo razpoložljivih β-okso kislin (metoda 3), dodajanjem vode (proti
Markovnikova pravila) do a, b -nenasičenih kislin (metoda
4). Posebne metode za sintezo b-hidroksi kislin so naslednje.

Oksidacija b-hidroksikarbonilnih spojin (proizvodi aldola
kondenzacija).

Reformirana reakcija (iz karbonila
spojine in a-haloesterji).

Pridobivanje polihidroksipolikarboksilne kisline
kisline.

1) Oksidacija monosaharidov (glej lekcijo št. 16)

2) Oksidacija nenasičenih kislin.

1.2. Kemična
lastnosti.

Hidroksi kisline dajejo reakcije, značilne za karboksilne kisline in alkohole,
to lahko vpliva na eno ali obe funkciji. Najbolj značilno
reakcije so prikazane na diagramu.

Poleg tega imajo hidroksi kisline številne
posebne lastnosti zaradi prisotnosti obeh skupin in njihove medsebojne povezanosti
lokacijo.

Razmerje med hidroksi kislinami in
ogrevanje.

Pretvorbe hidroksi kislin pri segrevanju
so določene z možnostjo tvorbe termodinamično stabilnih 5-
6-členski cikli

a-hidroksi kisline
vstopijo v reakcijo medmolekularne samo-acilacije. V tem primeru,
ciklični estri - laktidi.

b - hidroksi kisline pri
ogrevalni prehod a, b - nenasičene kisline.

g - in d-hidroksi kislini
intramolekularna acilacija s tvorbo cikličnih estrov - laktonov.

Specifične reakcije a-hidroksi kislin.

a-hidroksi kisline
tvorijo kelatne komplekse z ioni prehodnih kovin (Cu 2+, Fe 3+ itd.), ki vsebujejo kovine v
stabilen petčlanski cikel.

V prisotnosti mineralnih kislin se a-hidroksi kisline razgradijo z
tvorba mravljične kisline in ustreznega aldehida.

1.3. Biološko pomemben
hidroksi kisline.

Glikolna kislina HOCH2.COOH najdemo v številnih rastlinah, kot sta pesa in
grozdje.

Mlečna kislina (laktatne soli) CH3.CH (OH) COOH.
Široko razširjen v naravi je izdelek
mlečnokislinsko vrenje ogljikovih hidratov. Vsebuje asimetrični atom ogljika in
obstaja kot dva enantiomera. Oba enantiomera se pojavita v naravi
mlečna kislina. Med mlečnokislinsko fermentacijo, racemično
D, L-mlečna kislina. D-mlečna (mesno-mlečna) kislina nastane, ko
zmanjšanje piruvične kisline pod delovanjem koencima NAD H in se kopiči v
mišice med intenzivnim delom.

CH3. KAKAV + NAD. H +
H +

®
CH 3. CH (OH) COOH + NAD +
Pyruvic
kislina
D-Milk
kislina

Jabolčna kislina (malatne soli) HOOCCH (OH) CH2.COOH
Vsebovano
v nezrelih jabolkih, gorskem pepelu, sadnih sokovih. Je ključna spojina v
cikel trikarboksilnih kislin. V telesu nastane s hidracijo fumarne kisline
kislino in nato s koencimom NAD + oksidira v oksaloocetno kislino.

Citronska kislina (citratne soli)

Vsebuje se v agrumih, grozdju,
kosmulje. Je ključna spojina v ciklusu trikarboksilne kisline.
Nastane iz oksaloocetne kisline s kondenzacijo z acetil koencimom
In nadalje kot posledica zaporednih faz dehidracije in hidracije
se spremeni v izocitronsko kislino.

Vinska kislina (tartaratne soli) HOOCCH (OH) CH (OH) COOH.
Vsebuje dve
kiralni centri in ima 3 stereoizomere: D-vinsko kislino, L-vinsko kislino in
optično neaktivna mezo vinska kislina (glej lek. št. 4). D-vinska kislina
najdemo v številnih rastlinah, kot sta grozdje in gorski pepel. Ko se segreje
D-vinsko kislino tvori racemični D, L-vinska (grozdje)
kislina. Mezotartarna kislina nastane s prekuhavanjem drugih stereoizomerov v
prisotnost alkalij in oksidacija maleinske kisline (glej zgoraj).

2. Okso kisline

Okso kisline - heterofunkcionalne spojine,
ki vsebujejo karboksilne in karbonilne (aldehidne ali ketonske) skupine. AT
odvisno od relativnega položaja teh skupin ločimo a -, b -, g - itd. oksokarboksilna
kislina.

2.1. Metode
prejemanje.

Za pripravo okso kislin veljajo običajni načini vnosa karboksila in
okso skupine. Posebna metoda za sintezo b-keto kislin je kondenzacija estra. Metode
proizvodne in biološke funkcije najpomembnejših okso kislin so podane v tabeli
deset..

Tabela 10. Metode pridobivanja in biološke
vloga okso kislin.

Glioksil

(piruvatne soli)

Njihov acetilklorid in KCN sledijo
hidroliza nitrila:

Ocetno ocetna

(oksaloacetatne soli)

a-ketoglutarski


Okso kislina

Metode sprejemanja

Razširjenost v naravi in
biološka vloga
Oksidacija
etilen glikol:

Vsebovano v
nezrelo sadje. Je vmesni produkt v encimskem
cikel glioksilata.
Osrednji
spojina v ciklu trikarboksilne kisline. Vmesni izdelek pri
mlečna kislina in alkoholno vrenje ogljikovih hidratov.
Ester
kondenzacija:

Nastalo v
proces presnove višjih maščobnih kislin in kot produkt oksidacije b-hidroksi maslene kisline se kopiči v telesu bolnikov
diabetes.
Kondenzacija
dietil oksalat z etil acetatom:

Vmesni
spojina v ciklu trikarboksilne kisline. Nastane z oksidacijo jabolk
kislina in se nato spremeni v citronsko kislino (glej zgoraj). Pri ponovni obdelavi
daje asparaginsko kislino (glej lek. št. 16)
Sodeluje
v ciklu trikarboksilne kisline in je predhodnica pomembnega
aminokisline - glutaminska in g-aminomaslena.

2.2. Kemična
lastnosti

Okso kisline vstopajo v reakcije, značilne za karboksil in karbonil
skupin. Posebnost oksokislin je lahkotnost, s katero tečejo
dekarboksilacija.

a-okso kisline zlahka razcepijo CO 2. in CO pri segrevanju v prisotnosti žveplove kisline.

b-oksiacidi
nestabilna in spontano dekarboksilirana, da tvori ketone.

b -Oksidne kisline in njihovi
estri imajo posebne lastnosti, ki so povezane z njihovo povečano
CH kislost. Povečana gibljivost protonov metilenske skupine je posledica
vpliv elektrona na odvzem dveh karbonilnih skupin. Kot rezultat, b-okso kisline obstajajo v obliki
dve tavtomerni obliki: keton in enol (glej lek. št. 11) ter vsebnost
Enolska oblika v ravnotežni mešanici je pomembna. Enol tvori neobvezno
stabilizirani zaradi prisotnosti sistema konjugiranih p-vezi in intramolekularno
vodikova vez.

Osrednje mesto med b-okso kislinami in njihovimi derivati
vzame acetoocetni ester (etil ester ocetne kisline). Obstoj
v obliki dveh tavtomernih oblik povzroči njeno dvojno reakcijo
sposobnost. Kot keton tudi acetoocetni ester veže nukleofilne reagente:
HCN, NaHSO 3., fenilhidrazin. kako
enol, doda brom, tvori kelatne komplekse s prehodnimi ioni
kovine, acilirane s kislimi kloridi.

Pri delovanju na acetocetni ester katerega koli
reagenta v reakcijo vstopi eden od tavtomerov. Od drugega tavtomerja za
zaradi mešanja ravnotežje nadomesti izgubo prve, reagira tavtomerna zmes
to smer kot celoto.

Acetoocetni eter se pogosto uporablja v
organska sinteza kot vhodna snov za proizvodnjo kartonskih ketonov
kisline, heterofunkcionalne spojine, vključno z derivati ​​heterociklov,
kot zdravila. Tako izpeljanke
pirazolon se uporablja kot vhodna snov pri sintezi nenamernih snovi
analgetiki - antipirin, amidopirin in analgin.