Ang propionic acid ay isang saturated fat acid short chain na binubuo ng etane na nakagapos sa carbon ng isang carboxy group. Ang pormula nito ay CH 3 -CH 2 -COOH. Ang CH3CH2COO-anion pati na rin ang mga asing-gamot at mga estero ng propanoic acid ay kilala bilang propionates (o propanoates).
Maaari itong makuha mula sa mga residue ng pulp ng kahoy sa pamamagitan ng proseso ng pagbuburo gamit ang bakterya ng propionibacterium ng genus. Ginagawa din ito mula sa ethanol at carbon monoxide gamit ang isang boron trifluoride catalyst (O'Neil, 2001).
Larawan 1: Istraktura ng Propanoic Acid
Ang isa pang paraan upang makakuha ng propanoic acid ay sa pamamagitan ng oksihenasyon ng propionaldehyde sa pagkakaroon ng mga kobalt o manganese ions. Ang reaksyon na ito ay mabilis na umuusbong sa temperatura na mas mababa sa 40-50 ° C:
2CH 3 CH 2 CHO + O 2 → 2CH 3 CH 2 COOH
Ang tambalan ay natural na naroroon sa mga mababang antas sa mga produkto ng pagawaan ng gatas at sa pangkalahatan ay ginawa, kasama ang iba pang mga short-chain fatty acid, sa gastrointestinal tract ng mga tao at iba pang mga mamalya bilang pagtatapos ng produkto ng microbial na digestive na microbial.
Mayroon itong isang makabuluhang aktibidad sa physiological sa mga hayop (Human Metabolome Database, 2017).
Mga katangian ng pisikal at kemikal
Ang Propanoic Acid ay isang walang kulay, madulas na likido na may isang masungit, hindi kasiya-siya, masamang amoy. Ang hitsura nito ay ipinapakita sa figure 2 (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Larawan 2: hitsura ng propanoic acid.
Ang propanoic acid ay may bigat ng molekula na 74.08 g / mol at isang density ng 0.992 g / ml. Ang mga nagyeyelo at kumukulo na mga puntos ay -20.5 ° C at 141.1 ° C ayon sa pagkakabanggit. Ang propanoic acid ay isang mahinang acid na ang pKa ay 4.88.
Ang tambalan ay napaka natutunaw sa tubig, na maaaring matunaw ang 34.97 gramo ng compound para sa bawat 100 ML ng solvent. Natutunaw din ito sa ethanol, eter, at chloroform (Royal Society of Chemistry, 2015).
Ang propanoic acid ay may mga pisikal na katangian ng intermediate sa pagitan ng mga mas maliit na carboxylic acid, formic at acetic acid, at ang mas malaking fatty acid.
Ipinapakita nito ang mga pangkalahatang katangian ng mga carboxylic acid at maaaring mabuo ang amide, ester, anhydride, at chloride derivatives. Maaari itong sumailalim sa alpha-halogenation na may bromine sa pagkakaroon ng PBr3 bilang isang katalista (ang reaksyon ng HVZ) upang mabuo ang CH3CHBrCOOH.
Reactivity at hazards
Ang propanoic acid ay isang nasusunog at madaling sunugin na materyal. Maaari itong mapansin ng init, sparks, o apoy. Ang mga vapors ay maaaring makabuo ng mga sumasabog na mga mixture na may hangin, na maglakbay patungo sa mapagkukunan ng pag-aapoy at sumabog.
Karamihan sa mga singaw ay mas mabibigat kaysa sa hangin. Ikakalat ito sa lupa at makokolekta sa mga mababa o nakakulong na mga lugar (sewers, basement, tank). Ang pagsabog ng singaw sa loob ng bahay, sa labas, o sa mga sewer.
Ang mga sangkap na itinalaga gamit ang isang (P) ay maaaring polimerya nang pasabog kapag pinainit o enveloped sa isang sunog. Ang mga lalagyan ay maaaring sumabog kapag pinainit (PROPIONIC ACID, 2016).
Ang tambalan ay dapat iwasan mula sa init o mga mapagkukunan ng pag-aapoy. Kapag pinainit upang mabulok ito ay naglalabas ng usok ng acrid at nakakainis na fume.
Ang propanoic acid ay nakakainis sa balat, mata, ilong at lalamunan ngunit hindi gumagawa ng talamak na sistemang epekto at walang maipakitang potensyal na genotoxic. Sa kaso ng pakikipag-ugnay, dapat itong hugasan ng maraming tubig (Material Safety Data Sheet Propionic acid, 2013).
Biochemistry
Ang conjugated base ng propanoic acid, propionate, ay nabuo bilang ang terminal ng three-carbon fragment (naisaaktibo sa coenzyme A bilang propionyl-CoA) sa oksihenasyon ng kakaibang bilang ng mga fatty fatty acid at ang oksihenasyon ng kadena ng panig kolesterol
Ang mga eksperimento na may radioactive isotopes ng propionate na na-injected sa mga daga ng pag-aayuno ay nagpapahiwatig na maaaring lumitaw ito sa glycogen, glucose, intermediate ng citric acid cycle, amino acid, at protina.
Ang landas ng propanoic acid metabolism ay nagsasangkot ng pakikipag-ugnay sa coenzyme A, carboxylation upang mabuo ang methylmalonyl-coenzyme A, at ang pag-convert sa succinic acid, na pumapasok sa siklo ng sitriko acid.
Ang propanoic acid ay maaaring ma-oxidized nang hindi bumubuo ng mga ketone na katawan at, sa kaibahan ng acetic acid, isinama ito sa isang karbohidrat pati na rin isang lipid (Bingham, Cohrssen, & Powell, 2001).
Ang propionic aciduria ay isa sa mga pinaka-karaniwang organikong aciduria, isang sakit na sumasaklaw sa maraming magkakaibang karamdaman.
Ang kinalabasan ng mga pasyente na ipinanganak na may propionic aciduria ay mahirap sa mga pattern ng pag-unlad ng intelektwal, na may 60% na mayroong isang IQ na mas mababa sa 75 at nangangailangan ng espesyal na edukasyon.
Ang matagumpay na mga transplants ng atay at / o mga bato sa ilang mga pasyente ay nagresulta sa isang mas mahusay na kalidad ng buhay ngunit hindi kinakailangan na maiwasan ang mga komplikasyon ng viscera at neurological.
Binibigyang diin ng mga resulta na ito ang pangangailangan para sa permanenteng metabolic monitoring, anuman ang diskarte sa therapeutic.
Aplikasyon
Pinipigilan ng propanoic acid ang paglaki ng bakterya at magkaroon ng amag sa mga antas sa pagitan ng 0.1 at 1% ng timbang. Bilang isang resulta, ang karamihan sa propanoic acid na ginawa ay natupok bilang isang pangangalaga para sa parehong mga hayop na pagkain at pagkain para sa pagkonsumo ng tao tulad ng mga butil at butil.
Ang pagpapanatili ng feed, cereal at pagkain bilang karagdagan sa paggawa ng calcium at sodion propionates na kumakatawan sa halos 80% ng pandaigdigang pagkonsumo ng propanoic acid noong 2016, kumpara sa 78.5% noong 2012.
Humigit-kumulang na 51% ng pandaigdigang pagkonsumo ng propanoic acid ay napupunta sa pangangalaga ng hayop at pagpapanatili ng butil, habang halos 29% ang ginagamit sa paggawa ng calcium at sodion propionates, na ginagamit din sa industriya ng pagkain at feed. .
Ang iba pang mahahalagang merkado para sa propanoic acid ay ang pamatay-halaman at paggawa ng diethyl ketone. Kasama sa mga mas mababang dami ng aplikasyon ang paggawa ng cellulose acetate propionate, mga parmasyutiko, solvent ester, pampalasa at samyo, plasticizer, dyes, at hinabi, katad, at gulong na pantulong.
Ang demand para sa propanoic acid ay lubos na nakasalalay sa produksyon ng feed at butil, na sinusundan ng mga naka-pack na pagkain at mga produktong panaderya.
Ang pandaigdigang pag-unlad ng prospect para sa propanoic acid at ang mga asing-gamot nito sa pag-iingat ng hayop / pagpapanatili ng mga butil at pagkain ay mahalaga (IHS Markit, 2016).
Ang iba pang mga mabilis na lumalagong merkado ay kinabibilangan ng propionate esters para sa mga solvent, tulad ng n-butyl at pentyl propionate; Ang mga estersang ito ay lalong ginagamit bilang mga kapalit ng mga solvent na nakalista bilang mapanganib na mga pollutant ng hangin.
Mga Sanggunian
- Bingham, E., Cohrssen, B., & Powell, C. (2001). Mga Toxicology ng Patty's 1-9 5th ed. New York: John Wiley & Sons.
- EMBL-EBI. (2016, Oktubre 14). propionic acid. Nabawi mula sa ChEBI: ebi.ac.uk.
- Human Metabolome Database. (2017, Marso 2). Propionic acid. Nabawi mula sa hmdb.ca: hmdb.ca.
- IHS Markit. (2016, Disyembre). Chemical Economics Handbook Propionic Acid. Nabawi mula sa ihs: ihs.com.
- Material Safety Data Sheet Propionic acid. (2013, Mayo 21). Nabawi mula sa sciencelab: sciencelab.com.
- National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology. . (2017, Abril 22). PubChem Compound Database; CID = 1032. Nabawi mula sa pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- O'Neil, M. (. (2001). Ang Merck Index - Isang Encyclopedia ng Chemical, Gamot, at Biological.
- PROPESIKAL NA ACID. (2016). Nabawi mula sa cameochemical: cameochemicals.noaa.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Propionic acid. Nabawi mula sa chemspider: chemspider.com.