Формула за пропанова киселина, свойства, рискове и приложения



на пропанова киселина "Натриев" е наситена късоверижна мастна киселина, съдържаща етан, свързан към въглерода на карбокси група. Формулата му е СН3-СН2-COOH. Анионът CH3CH2COO- както и солите и естерите на пропановата киселина са известни като пропионати (или пропаноати).

Тя може да бъде получена от отпадъчен дървесен пулп чрез ферментационен процес с използване на бактерии от рода Propionibacterium. Получава се също от етанол и въглероден оксид, като се използва катализатор на борен трифлуорид (O'Neil, 2001).

Друг начин за получаване на пропанова киселина е чрез окисление на пропионалдехид в присъствието на кобалтови или манганови йони. Тази реакция се развива бързо при температури до 40-50 ° C:

2CH3СН2CHO + O2 → 2CH3СН2COOH

Съединението естествено присъства при ниски нива в млечните продукти и се произвежда в обща форма, заедно с други късоверижни мастни киселини, в стомашно-чревния тракт на хора и други бозайници като краен продукт на микробното смилане на въглехидрати..

Има значителна физиологична активност при животни (база данни за човешки метаболом, 2017 г.).

индекс

  • 1 Физични и химични свойства
  • 2 Реактивност и опасности
  • 3 Биохимия
  • 4 Използване
  • 5 Препратки

Физични и химични свойства

Пропановата киселина е безцветна и мазна течност с остър, неприятен и гранясал мирис. Външният му вид е показан на фигура 2 (Национален център за биотехнологична информация, 2017).

Пропановата киселина има молекулно тегло 74,08 g / mol и плътност от 0,992 g / ml. Точката на замръзване и температурата на кипене са съответно -20.5 ° С и 141.1 ° С. Пропановата киселина е слаба киселина, чиято рКа е 4.88.

Съединението е много разтворимо във вода, като може да разтвори 34.97 грама съединение на 100 ml разтворител. Също така е разтворим в етанол, етер и хлороформ (Royal Society of Chemistry, 2015).

Пропановата киселина има междинни физични свойства между тези на по-малките карбоксилни киселини, мравчената и оцетната киселини и по-големите мастни киселини.

Той показва общите свойства на карбоксилните киселини и може да образува амидни, естерни, анхидридни и хлоридни производни. Той може да претърпи алфа-халогениране с бром в присъствието на PBr3 като катализатор (реакцията HVZ) за образуване на CH3CHBrCOOH.

Реактивност и опасности

Пропановата киселина е запалим и запалим материал. Тя може да се запали от топлина, искри или пламъци. Парите могат да образуват експлозивни смеси с въздуха, които могат да пътуват до източника на запалване и да експлодират.

Повечето пари са по-тежки от въздуха. Те ще се разпространяват по земята и ще се събират в ниски или затворени зони (канализация, мазета, резервоари). Опасност от експлозия на пара в закрити помещения, на открито или в канали.

Вещества, обозначени с (Р), могат да се полимеризират експлозивно, когато се нагряват или опаковат в огън. Контейнерите могат да експлодират при нагряване (PROPIONIC ACID, 2016).

Съединението трябва да се пази от топлина или източници на запалване. При нагряване до разлагане излъчва остър дим и дразнещи пари.

Пропановата киселина дразни кожата, очите, носа и гърлото, но не предизвиква остри системни ефекти и няма очевиден генотоксичен потенциал. В случай на контакт трябва да се измие обилно с вода (Информационен лист за безопасност Propionic acid, 2013).

биохимия

Конюгатната база на пропановата киселина, пропионат, се образува като краен фрагмент от три въглеродни атома (активирани с коензим А като пропионил-СоА) в окислението на нечетните въглеродни мастни киселини и окислението на страничната верига на холестерол.

Експериментите с радиоактивни изотопи на пропионат, инжектирани на плъхове на гладно, показват, че той може да се появи в гликоген, глюкоза, междинни продукти от цикъла на лимонена киселина, аминокиселини и протеини.

Пътят на метаболизма на пропановата киселина включва взаимодействие с коензим А, карбоксилиране за образуване на метилмалонил-коензим А и превръщане в янтарна киселина, която влиза в цикъла на лимонената киселина..

Пропановата киселина може да бъде окислена без образуване на кетонни тела и, за разлика от оцетната киселина, е включена в въглехидрата, както и в липид (Bingham, Cohrssen, & Powell, 2001).

Пропионната ацидурия е една от най-често срещаните органични киселини, заболяване, което включва много различни заболявания.

Резултатът от пациентите, родени с пропионова ацидурия, е слаб по отношение на модели на интелектуално развитие, като 60% имат коефициент на интелигентност под 75 и изискват специално образование.

Успешните трансплантации на черния дроб и / или бъбреците при няколко пациенти са довели до по-добро качество на живот, но не са предотвратявали непременно неврологични и висцерални усложнения..

Тези резултати подчертават необходимостта от постоянен метаболитен мониторинг, независимо от терапевтичната стратегия.

приложения

Пропановата киселина инхибира растежа на бактериите и плесен при нива между 0.1 и 1% тегловни. В резултат на това по-голямата част от произведената пропанова киселина се консумира като консервант както за фуражи, така и за храни за консумация от човека, като зърнени храни и зърнени храни..

Опазването на фуражите, зърнените храни и храните, както и производството на калций и натриев пропионат, което представлява почти 80% от световното потребление на пропанова киселина през 2016 г. в сравнение с 78,5% през 2012 г..

Приблизително 51% от световното потребление на пропанова киселина се използва за храна на животни и съхранение на зърно, докато почти 29% се използват за производството на калциеви и натриеви пропионати, които се използват и в хранително-вкусовата промишленост..

Други важни пазари за пропановата киселина са производството на хербициди и диетилов кетон. Приложенията с по-нисък обем включват целулозен ацетат пропионат, фармацевтични продукти, разтворителни естери, ароматизатори и аромати, пластификатори, багрила и текстилни спомагателни вещества, кожа и гума.

Търсенето на пропанова киселина зависи до голяма степен от производството на фуражи и зърнени култури, следвани от пакетирани храни и хлебни продукти..

Перспективите за глобален растеж на пропановата киселина и нейните соли в храни за животни / зърно и съхранение на храни са значителни (IHS Markit, 2016).

Други бързо развиващи се пазари включват естери на пропионат за разтворители, като n-бутил пропионат и пентил; Тези естери все повече се използват като заместители на разтворителите, изброени като опасни замърсители на въздуха.

препратки

  1. Bingham, Е., Cohrssen, B., & Powell, C. (2001). Томи на томологията на Пати от 1-9 5-то изд. Ню Йорк: Джон Уайли и синове.
  2. EMBL-EBI. (2016, 14 октомври). пропионова киселина. Възстановен от ЧЕБИ: ebi.ac.uk.
  3. База данни за човешки метаболом. (2017, 2 март). Пропионова киселина. Взето от hmdb.ca: hmdb.ca.
  4. IHS Markit. (2016, декември). Ръководство за химична икономика Пропионова киселина. Получено от ihs: ihs.com.
  5. Лист с данни за безопасност Пропионова киселина. (2013 г., 21 май). Изтеглено от sciencelab: sciencelab.com.
  6. Национален център за биотехнологична информация ... (2017, 22 април). PubChem Compound Database; CID = 1032. Взето от pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  7. O'Neil, M. (. (2001), The Merck Index - Енциклопедия на химикали, наркотици и биологични продукти, 13-то издание, Ню Джърси: Merck and Co., Inc..
  8. ПРОПИОННА КИСЕЛИНА. (2016 г.). Изтеглено от cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
  9. Кралско химическо дружество. (2015). Пропионова киселина. Извлечено от chemspider: chemspider.com.