Glukonihapon rakenne, ominaisuudet, synteesi, käyttää

Hän Glukonihappo Se on orgaaninen yhdiste, joka tapahtuu biokemiallisesti glukoosin hapettumisella oksidaasin glukoosientsyymillä. Aluksi muodostuu glukoni-Δ-laktonia, mikä johtuu laktaasientsyymin vaikutuksesta tai spontaanisti muuttuu glukonihapoksi.

Glukonihappo on ei -toksinen yhdiste, jota esiintyy hunajassa, viinissä, hedelmissä jne. Siitä tulee glukoosin happama versio. Se on hyvin liukoinen veteen ja vähän liukoista yleensä orgaanisissa liuottimissa.

Hlasiwetz ja Habermann löysivät glyconihappoa vuonna 1870 hapettamalla glukoosia kloorilla. Vuosikymmeniä myöhemmin, vuonna 1922, Molliard määritteli glukonihapon läsnäolon sterigmatokystis nigra -sienen viljelyalustassa, joka tunnetaan nyt nimellä A. Niger.

Glukonihappotuotannon tärkein teollisuusmuoto on sienen välittämän glukoosin upotettu käyminen. Niger. Pseudomonas -suvun bakteereja käytetään kuitenkin myös glukoosin käymisessä ja niihin liittyvissä genreissä, kuten gluconobacter, asetobacter jne.

[TOC]

Glukonihapon rakenne

Erilaiset esitykset gluconihappomolekyylissä. Lähde: Yikrazuul / julkinen alue.

Ensimmäinen kuva osoitti avoimen glukonihapon ketjun rakennekaavan. Mutta kuten glukoosi, myös tämän hapon molekyyli sulkeutuu Piranoso -renkaan muodostamiseksi, kuten ylemmässä kuvassa esitetään eri malleilla tai projektioilla. Vasemmalta oikealle: Tollens, Haworth, tuoli ja absoluuttinen stereokemiallinen projektio.

Huomaa, kuinka paljon se näyttää glukoosilta, ainoana eron kanssa, että loppu₂Voi ruoste -COOH: lle; Eli se on lakannut olemasta alkoholi muuttumaan karboksyylihapoksi. Tämä äärimmäinen on ioni h lahjoittanut⁺ ja siten määrittelee glukonihapon happamuuden.

Voi palvella sinua: etyylieetteri

Ominaisuudet

Kemiallinen kaava

C₆H₁₂JOMPIKUMPI₇

Moolimassa

196 155 g/mol

Fyysinen ulkonäkö

Väritön tai hieman keltainen kiteitä. Samoin, kun se liukenee, se tuottaa väritön neste, jolla on kellertävät värit, joiden konsistenssi on siirappi.

Maku

Lievästi hapan.

Sulamispiste

131 ºC. Tämän lämpötilan yläpuolella alkaa hajottaa hiilidioksidin vapauttamiseksi, minkä vuoksi sen kiehumispistettä ei ilmoiteta lopullisesti.

Vesiliukoisuus

316 g/l a 25 ºC

Liukoisuus muihin liuottimiin

Liukenevat hieman alkoholiin, mutta liukenematon eetteriin ja moniin orgaanisiin liuottimiin.

Tiheys

1,23 mg/ml

Oktanoli/vesijakokerroin

Log p = - 1,87 (arvioitu)

Dissosiaatiovakio

Ka = 2,5 · 10^-4  25 ºC: lla

Happamuus (PKA)

3,6 - 25 ºC

Taitekerroin

1 4161

Glukonihapon synteesi

Glukonihapon synteesi- tai tuotantomenetelmät voidaan luokitella kemiallisiksi menetelmiksi ja biologisiksi menetelmiksi.

Kemialliset menetelmät

Näistä menetelmistä meillä on seuraavat:

-Glukoosin kemiallinen hapettuminen hypokloriittiliuoksella.

-A-d-glukoosin hydrolyysi bromidin ja rikkihapon seoksella.

-D-glukoosin säteilytys gammatyyppisäteilyllä.

Cannizaro -reaktio, jota käytetään glukoosiin, alkalisissa olosuhteissa, on peräisin sorbitoliyhdisteistä ja glukonihapoista. Myös glukonihappo voidaan syntetisoida suoraan hapettavana glukoosina Paladium -katalyytin läsnä ollessa.

Biologiset menetelmät

Käytetään glukoosin käymistä glukonihapon synteesille, joko suoritetaan joko rihansuisilla sienillä, kuten a. Niger tai useiden genrejen bakteerit, mukaan lukien pseudomonas ja zymonas.

Glukonihapon läsnäolo viljelyalustassa. Niger, Molliardista vuonna 1922, johti ajattelemaan, että glukoosin käyminen sienen vaikutuksesta. Niger voisi olla kätevä menetelmä tämän makean hapon tuotantoon. Itse asiassa tämä menetelmä käyttää tällä hetkellä.

Se voi palvella sinua: 20 kemian tyyppiä ja niiden denaatiota

Kulttuurin olosuhteet. Niger glukoosin käymiseen sisältyy: korkea liuenneen happipitoisuus ja pH välillä 5,5 - 6,5. Tämä pH pysyy tällä aikavälillä aggregoitumalla kalsiumkarbonaattia neutraloivana aineena.

Glukoosin pitoisuus satossa on korkea (110--g/l), kun taas typen ja fosforin pitoisuus on alhainen (< 20 mmol/L). Asimismo, se necesita una baja concentración de iones metálicos. Siguiendo estas condiciones, la fermentación de la glucosa es completada en un 90% en menos de 24 horas.

Sovellukset

Lääkärit ja eläinlääkärit

Glukonihappo on välttämätön reagenssi kalsiumglukonaatin saamiseksi. Tätä suolaa käytetään potilaiden hoidossa, joilla on hypokalsemia. Myös geelin muodossa sitä käytetään hydrofyorihapon tuottamien palovammojen käsittelyssä.

Toisaalta malarian hoidossa käytetään kiniinin glukonaattia. Samoin rautaglukonaattia on käytetty ferropeenisten anemioiden hoidossa.

Joka tapauksessa glukonihappo on emäsreagenssi monien glukonaattisuolojen lääkkeiden formuloimiseksi.

Puhdistus

Glyconhapolla ja sen suoloilla on kelatoiva vaikutus, joten he voivat saada metallit, kuten rauta, kupari, alumiini, Lanthean, muun muassa. Tämä kiinteistö sallii sen käytön teollisuus- ja kotimaisissa puhdistusaineissa.

Kalsiumglukonaattia johtuen sen ominaisuudesta, joka muodostaa komplekseja eri metalleilla, metallioksidien poistamiseen metallipinnoilta tai poistojen poistamiseen ja esineiden esineiden poistamiseen. Glukonihappoa ja suoloja käytetään myös pullojen huuhteluformulaatioissa.

Voi palvella sinua: Kiraliteetti

Natriumglukonaattia käytetään metallina kiinnittymisenä monissa pesuaineissa. Glukonihappoa ja useita sen suoloja käytetään parkitus- ja tekstiiliteollisuudessa, etenkin sen tuotteiden puhdistamisessa, erityisesti käytettyjä metalliesiintymien poistamisessa.

Ruoka

Glyconihappoa käytetään hiivakumppanina, seoksissa kakkujen valmistukseen ja happona komponenttina kuivien sekoittumisjälkiruokien yhteydessä. Elintarviketeollisuudessa käytetään glukone-Δ-laktonia pehmeänä happona.

Glukonihappo estää juomien sameuden ja kiinteämuodostuman kalsiumyhdisteiden läsnäolon vuoksi. Parantaa ruoan makua, antaen heille katkeramakea maun, samalla kun heillä.

Muut käyttötarkoitukset

Glukonaatti toimii betonin asetusprosessin hidastimena, joka mahdollistaa tarvittavan ajan betonin oikean tyhjentämisen oikealle, välttäen siten korkeiden lämpötilojen tuotannon, joka voi aiheuttaa halkeamien muodostumista.

Ja lopuksi, glukonihappoa ja joitain sen suoloista käytetään joidenkin soluviljelyväliaineiden komponentteina.

Viitteet

1. Morrison, r. T. ja Boyd, R, N. (1987). Orgaaninen kemia. 5. painos. Toimituksellinen Addison-Wesley Inter-American.
2. Carey f. (2008). Orgaaninen kemia. (Kuudes painos). MC Graw Hill.
3. Graham Solomons t.W -., Craig B. Freedle. (2011). Orgaaninen kemia. (10. painos.-A. Wiley Plus.
4. Wikipedia. (2020). Glukonihappo. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
5. Kansallinen bioteknologiatietojen keskus. (2020). Glukonihappo. Pubchem -tietokanta., CID = 10690. Toipunut: Pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Hallitus
6. Elsevier B.V. (2020). Glukonihappo. Tiede. Haettu: ScienEdirect.com
7. Anastasiadis, S. et al. (2006). Aureobasidium pullulanien jatkuva glukonihapon tuotanto biomassan retentiolla ja ilman sitä. [PDF]. Electronic Journal of Biotechnology ISSN: 0717-3458. Valoparaíso -katolinen yliopisto, Chile.