Propansyreformel, egenskaber, risici og anvendelser

3704
Jonah Lester
Propansyreformel, egenskaber, risici og anvendelser

Det propansyre er en kortkædet mættet fedtsyre omfattende ethan bundet til carbonet i en carboxygruppe. Dens formel er CH3-CHto-COOH. CH3CH2COO-anionen samt saltene og esterne af propansyre er kendt som propionater (eller propanoater).

Det kan opnås fra træmasse rester ved gæringsproces ved hjælp af bakterier af slægten propionibacterium. Det opnås også fra ethanol og carbonmonoxid ved anvendelse af en bortrifluoridkatalysator (O'Neil, 2001).

Figur 1: struktur af propansyre

En anden måde at opnå propansyre på er ved oxidation af propionaldehyd i nærværelse af cobalt- eller manganioner. Denne reaktion forløber hurtigt ved temperaturer så lave som 40-50 ° C:

2CH3CHtoCHO + Oto → 2CH3CHtoCOOH

Forbindelsen er naturligt til stede ved lave niveauer i mejeriprodukter og produceres generelt sammen med andre kortkædede fedtsyrer i mave-tarmkanalen hos mennesker og andre pattedyr som slutprodukt af mikrobiel kulhydratfordøjelse..

Har betydelig fysiologisk aktivitet hos dyr (Human Metabolome Database, 2017).

Artikelindeks

  • 1 Fysiske og kemiske egenskaber
  • 2 Reaktivitet og farer
  • 3 Biokemi
  • 4 anvendelser
  • 5 Referencer

Fysiske og kemiske egenskaber

Propansyre er en farveløs, olieagtig væske med en skarp, ubehagelig, harsk lugt. Dets udseende er vist i figur 2 (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Figur 2: udseende af propansyre.

Propansyre har en molekylvægt på 74,08 g / mol og en densitet på 0,992 g / ml. Dens frysepunkter og kogepunkter er henholdsvis -20,5 ° C og 141,1 ° C. Propansyre er en svag syre, hvis pKa er 4,88.

Forbindelsen er meget opløselig i vand og er i stand til at opløse 34,97 gram forbindelse for hver 100 ml opløsningsmiddel. Det er også opløseligt i ethanol, ether og chloroform (Royal Society of Chemistry, 2015).

Propansyre har fysiske egenskaber, der er mellem de mindre carboxylsyrer, myresyre og eddikesyrer og de større fedtsyrer..

Det viser de generelle egenskaber af carboxylsyrer og kan danne amid-, ester-, anhydrid- og chloridderivater. Det kan gennemgå alfa-halogenering med brom i nærvær af PBr3 som en katalysator (HVZ-reaktionen) til dannelse af CH3CHBrCOOH.

Reaktivitet og farer

Propansyre er et brandfarligt og brændbart materiale. Det kan antændes af varme, gnister eller flammer. Dampe kan danne eksplosive blandinger med luft og være i stand til at rejse til antændelseskilden og eksplodere.

De fleste dampe er tungere end luft. De spredes langs jorden og samles i lave eller begrænsede områder (kloakker, kældre, tanke). Dampeksplosionsfare indendørs, udendørs eller i kloakker.

Stoffer, der er betegnet med (P), kan polymerisere eksplosivt, når de opvarmes eller opsluges i en brand. Beholdere kan eksplodere, når de opvarmes (PROPIONIC ACID, 2016).

Forbindelsen skal holdes væk fra varme eller antændelseskilder. Når den opvarmes til nedbrydning, udsender den skarp røg og irriterende dampe.

Propansyre er irriterende for hud, øjne, næse og hals, men fremkalder ikke akutte systemiske effekter og har intet påviseligt genotoksisk potentiale. I tilfælde af kontakt vaskes med rigeligt vand (Sikkerhedsdatablad Propionsyre, 2013).

Biokemi

Den konjugerede base af propansyre, propionat, dannes som det terminale tre-carbon-fragment (aktiveret med coenzym A som propionyl-CoA) i oxidationen af ​​ulige nummererede carbonfedtsyrer og sidekædeoxidation af cholesterol.

Eksperimenter med radioaktive isotoper af propionat injiceret i fastende rotter indikerer, at det kan forekomme i glykogen, glucose, mellemprodukter af citronsyrecyklus, aminosyrer og proteiner..

Vejen til propansyremetabolisme involverer interaktion med coenzym A, carboxylering til dannelse af methylmalonyl-coenzym A og omdannelse til ravsyre, som kommer ind i citronsyrecyklus.

Propansyre kan oxideres uden at danne ketonlegemer, og i modsætning til eddikesyre inkorporeres det i et kulhydrat såvel som et lipid (Bingham, Cohrssen og Powell, 2001).

Propionsyreuria er en af ​​de mest almindelige organiske acidurer, en sygdom, der omfatter mange forskellige lidelser.

Resultatet af patienter født med propionsyreuri er dårligt i intellektuelle udviklingsmønstre, hvor 60% har en IQ mindre end 75 og kræver specialundervisning.

Vellykkede lever- og / eller nyretransplantationer hos nogle få patienter har resulteret i en forbedret livskvalitet, men har ikke nødvendigvis forhindret indvolde og neurologiske komplikationer.

Disse resultater understreger behovet for permanent metabolisk overvågning uanset den terapeutiske strategi..

Ansøgninger

Propansyre hæmmer bakterie- og skimmelvækst i niveauer mellem 0,1 og 1 vægt-%. Som et resultat forbruges det meste af den producerede propansyre som konserveringsmiddel til både foder og mad til konsum, såsom korn og korn..

Konservering af foder, korn og fødevarer ud over produktionen af ​​calcium- og natriumpropionater, som udgør næsten 80% af det globale forbrug af propansyre i 2016 mod 78,5% i 2012.

Cirka 51% af det globale forbrug af propansyre er bestemt til dyrefoder og konservering af korn, mens næsten 29% bruges til produktion af calcium og natriumpropionater, som også bruges i fødevare- og foderindustrien.

Andre vigtige markeder for propansyre er produktion af herbicid og diethylketon. Anvendelser med lavere volumen inkluderer fremstilling af celluloseacetatpropionat, lægemidler, opløsningsmiddelestere, aromastoffer og dufte, blødgørere, tekstil-, læder- og gummifarvestoffer og hjælpestoffer.

Efterspørgslen efter propansyre er meget afhængig af foder- og kornproduktion efterfulgt af emballerede fødevarer og bageriprodukter.

De globale vækstudsigter for propansyre og dens salte i dyrefoder / korn og konservering af fødevarer er betydelige (IHS Markit, 2016).

Andre hurtigt voksende markeder inkluderer propionatestere til opløsningsmidler, såsom n-butyl og pentylpropionat; Disse estere bruges i stigende grad som erstatninger for opløsningsmidler, der er opført som farlige luftforurenende stoffer..

Referencer

  1. Bingham, E., Cohrssen, B., & Powell, C. (2001). Patty's Toxicology Volumes 1-9 5th ed. New York: John Wiley & Sons.
  2. EMBL-EBI. (2016, 14. oktober). propionsyre. Gendannet fra ChEBI: ebi.ac.uk.
  3. Human Metabolome Database. (2017, 2. marts). Propionsyre. Gendannet fra hmdb.ca: hmdb.ca.
  4. IHS Markit. (2016, december). Kemisk økonomi-håndbog propionsyre. Gendannet fra ihs: ihs.com.
  5. Sikkerhedsdatablad Propionsyre. (2013, 21. maj). Gendannet fra sciencelab: sciencelab.com.
  6. National Center for Biotechnology Information… (2017, 22. april). PubChem Compound Database; CID = 1032. Gendannet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  7. O'Neil, M. (. (2001). The Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs and Biologicals. 13. udgave. New Jersey: Merck and Co., Inc.
  8. PROPIONISYRE. (2016). Gendannet fra cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
  9. Royal Society of Chemistry. (2015). Propionsyre. Gendannet fra chemspider: chemspider.com.

Endnu ingen kommentarer