Natrio benzoato struktūra, savybės, sintezė, panaudojimas ir rizika

The natrio benzoatas yra organinė druska, kurios cheminė formulė yra C₆H₅COONa. Jis gaminamas arba gaunamas neutralizuojant benzenkarboksirūgštį ir natrio hidroksidą. Rezultatas yra balta kieta medžiaga (apatinis vaizdas), tirpsta vandenyje ir suyra kaitinant 120 ° C temperatūroje.

Ši druska natūraliai randama įvairiuose vaisiuose ir kitose daržovių dalyse, tokiose kaip: mėlynės, slyvos, razinos, cinamonas, gvazdikėliai ir obuoliai. Jis taip pat yra dumblių ir augalų metabolitas.

Natrio benzoatas organizme nesikaupia, nes jis greitai sujungia su glicino aminorūgštimi, kad susidarytų hippurinė rūgštis, kuri laisvai išsiskiria su šlapimu..

Šis junginys yra naudojamas su maisto konservantu, jo veikimas yra efektyvesnis rūgštiniame pH. Taip yra dėl to, kad yra organinių rūgščių, kurios suteikia maistui pH, tinkamo natrio benzoato veikimui; kuri, kaip tokia, tampa protonavimu benzenkarboksirūgštimi.

Ši druska taip pat naudojama gydant paveldimus urėjos ciklo metabolinius sutrikimus, kurie sukelia tarpinio metabolito kaupimąsi, kuriam būdingas fermentas..

Tarptautinėje cheminės saugos programoje nenustatyta kenksmingo natrio benzoato poveikio žmonėms, vartojant 647–825 mg / kg kūno masės..

Tačiau buvo pranešta, kad natrio benzoatas gali sukelti pseudoalergines reakcijas ir pasunkinti simptomus pacientams, kuriems dažnai pasireiškia dilgėlinė ir astma..

Indeksas

• 1 Natrio benzoato struktūra
• 2 Ypatybės
  • 2.1 Cheminiai pavadinimai
  • 2.2 Fizinis aprašymas
  • 2.3 Kvapas
  • 2.4 Skonis
  • 2.5 Pliūpsnio temperatūra
  • 2.6 Automatinis uždegimas
  • 2.7 Tankis
  • 2.8 Tirpumas
  • 2.9 Stabilumas
  • 2.10 Skilimas
  • 2,11 pH
  • 2.12 Paviršiaus įtampa
• 3 Santrauka
• 4 Naudojimas
  • 4.1 Maistas
  • 4.2 Gydymas
  • 4.3 Kita
• 5 Rizika
• 6 Nuorodos

Natrio benzoato struktūra

Viršutiniame paveiksle natrio benzoato struktūra rodoma sferų ir strypų modeliu. Aromatinis žiedas gali būti matomas plika akimi su karboksilato grupe -COO^-, susietas su juo (raudonųjų rutulių); ir pastaroji, savo ruožtu, elektrostatiškai pritraukia Na katijoną⁺ (violetinė sfera).

Kadangi dviejų jonų dydžio skirtumas yra didelis (palyginkite vaizdą), nenuostabu, kad natrio benzoato kristalų retikulinė energija yra maža. Tai sukelia, kad jų kristalai natūraliai linksta tirpti poliniuose tirpikliuose arba patiria daugybę cheminių reakcijų.

C₆H₅COO^- Jis gali priimti du vandenilio tiltus iš dviejų vandens molekulių, kurios palankiai veikia jo hidrataciją. Tuo tarpu Na⁺ Jis taip pat baigiasi vandeniu, įveikdamas elektrostatines jėgas, palaikančias jį kartu su C₆H₅COO^-.

Taigi, ši druska susideda iš C jonų₆H₅COO^- ir Na⁺, kurie yra išdėstyti tvarkingai, kad sukurtų kristalus. Literatūroje nėra informacijos apie jo kristalinę struktūrą, todėl nežinoma, kokia yra šios druskos vieneto ląstelių rūšis.

Savybės

Cheminiai pavadinimai

-Natrio benzoatas

-Benzenkarboksirūgšties natrio druska

-Sobenato

-Antimolis.

Fizinis aprašymas

Baltos granulės arba kristaliniai milteliai. Bespalviai kristaliniai milteliai.

Kvapas

Tualetas.

Skonis

Bittersweet, sutraukiantis ir nemalonus.

Uždegimo taškas

> 100 ° C.

Automatinis uždegimas

> 500 ° C.

Tankis

1,50 g / cm³.

Tirpumas

-Tirpsta skystame amonio ir piridino.

-Šiek tiek tirpsta etanolyje: 8,22 g / 100 g 25 ° C temperatūroje.

-Metanolyje jis yra labiau tirpus nei etanolyje: 8,22 g / 100 g 15 ° C temperatūroje.

Stabilumas

Jis yra stabilus rekomenduojamomis laikymo sąlygomis. Jis gali būti jautrus drėgmei, hidrolizuotis į benzenkarboksirūgštį. Nesuderinama su stipriais oksidatoriais, šarmais ir mineralinėmis rūgštimis.

Skilimas

Kai jis kaitinamas iki skilimo 120 ° C temperatūroje (248 ° F), jis išskiria druską, iš kurios susidaro natrio oksidas ir kiti komponentai, kurie gali būti toksiški ir kancerogeniniai.

Skilstant 120 ° C temperatūroje, tai neleidžia tiksliai nustatyti jo virimo ir lydymosi taškų, o šių parametrų vertės yra teorinės..

pH

Beveik 8, ištirpinti vandenyje. Tai yra bazinė druska. Taip yra todėl, kad jis hidrolizuojasi, kad atpalaiduotų OH jonus^-.

Paviršiaus įtampa

72,9 mN / cm esant 20 ° C temperatūrai tirpalo, kuriame yra 1 g / l vandens.

Sintezė

Benzenkarboksirūgštis, dalyvaujanti natrio benzoato sintezėje, daugiausia gaminama trimis būdais:

-Naftalenas oksiduojamas vanadžio pentoksidu, kad susidarytų ftalio anhidridas. Šis junginys gali būti dekarboksilinamas, kad sukeltų benzenkarboksirūgštį, nes savo struktūroje su dviem aromatiniais žiedais atrodo, kad yra dvi -COO grupės, kondensuotos kartu.

-Toluolas oksiduojamas į benzenkarboksirūgštį, pridedant azoto rūgšties. Šioje reakcijoje metilo grupė "tiesiog" oksiduojama į karboksilo grupę:

C₆H₅CH₃ => C₆H₅COOH

-Galiausiai, benzotrichloridas hidrolizuojamas mineralinių rūgščių, kurių sudėtyje yra benzenkarboksirūgšties, poveikiu.

Gautas benzenkarboksirūgštis bet kuriuo iš šių trijų metodų, tada jis ištirpinamas natrio hidroksidu. Šie junginiai yra neutralizavimo reakcijoje, gaminant natrio benzoatą ir vandenį.

C₆H₅COOH + NaOH => C₆H₅COONa + H₂O

Reakcija taip pat gali būti vykdoma natrio karbonatu, nors jo derlius gali būti mažesnis už norimą.

Naudojimas

Maistas

Natrio benzoatas yra maisto konservantas, galintis slopinti ar atidėti fermentacijos procesą, parūgštinimą arba bet kokį procesą, dėl kurio jie pablogėja. Be to, natrio benzoatas turi fungicidinį poveikį.

Ši druska gali pašalinti mieles, bakterijas ir grybus, esančius maiste. Jo konservantas veikia efektyviau esant pH < 6; es decir, en condiciones ácidas. Por esta razón es usado en conservas y en aliños de ensaladas que contienen vinagre (ácido acético).

Natrio benzoatas taip pat naudojamas gazuotų gėrimų ir gaiviųjų gėrimų, kuriuose yra anglies rūgšties, konservavimui. Taip pat ir uogose, turinčiose daug citrinų rūgšties, ir apskritai maisto produktuose, kurių sudėtyje yra rūgščių medžiagų.

Be to, jis naudojamas pašaruose, kurių natrio benzoato koncentracija yra 0,1%. Didžiausias benzenkarboksirūgšties ir natrio benzoato kiekis, kaip maisto produktų konservantai, neviršija 2000 mg / kg maisto..

Medicininis gydymas

Ūminė hiperammonemija

Natrio fenilacetatas ir natrio benzoatas yra naudojami kaip adjuvantinė terapija, gydant ūminį hiperammonemiją ir susijusią encefalopatiją pacientams, sergantiems karbamido ciklo pokyčiais..

Šie junginiai klasifikuojami kaip retieji vaistai. Šis nominalas taikomas vaistams, kurie ekonominiu požiūriu nėra pelningi.

Šizofrenija

Skizofrenijos gydymui eksperimentiškai naudojamas natrio benzoatas. Pagrindinė tyrimo dalis - tai vaidmuo, kuris gydant atlieka D-amino rūgščių oksidazių fermentų, veikiančių natrio benzoato, slopinimą..

Arginosukcinoksidurija

Natrio benzoatas naudojamas gydant argininosukcinic aciduriją, paveldimą metabolinį sutrikimą, kuris pacientams gali padidinti amonio koncentraciją, galinčią paveikti centrinę nervų sistemą..

Inhibitorius

-Jis yra fermento araquidonato 15-lipoksigenazės, fermento, kurį tiria farmacijos pramonė, dalyvavimas koronarinėje širdies ligoje, inhibitorius..

-Jis slopina lipazės fermento triacilgliceridų, fermento, kuris veikia glicerolio ir riebalų rūgščių išsiskyrimą plonojoje žarnoje, veikimą, tokiu būdu leidžiant šiems lipidams įsisavinti maiste..

Gali būti įmanoma naudoti natrio benzoatą lipidų, pvz., Triacilgliceridų, žarnyno absorbcijai reguliuoti..

Paveldimas sutrikimas

Natrio benzoatas naudojamas gydant kelis paveldimus sutrikimus, susijusius su aminorūgščių metabolizmu, tarp kurių yra minimi: hiperergininemijos gydymas ir ornitino fermento translokazės trūkumo gydymas.

Kiti

-Jis naudojamas alkoholio skalavimui ir sidabro poliravimui. Be to, jis naudojamas gaminant pirotechnikos junginius, atsakingus už švilpuką, kai jie užsidega.

-Jis naudojamas kaip antikorozinė medžiaga, kuri yra vienas pagrindinių šio druskos gamybos reikalavimų. Jis taip pat naudojamas aušinimo, antifrizo ir kitose vandens pagrindu veikiančiose sistemose.

-Plastikų, pvz., Polipropileno, sudėtyje jis naudojamas stiprinti jo stiprumą ir aiškumą.

-Tarnauja kaip stabilizatorius vonios kambariuose ir fotografijos procesuose.

Rizika

FDA klasifikuoja natrio benzoatą kaip „paprastai saugų“, 0,1% maisto produkto svorio. Jis nelaikomas dirginančiu odą ir akis, todėl galima teigti, kad ūmus toksiškumas yra mažas.

Tačiau natrio benzoatas gali sukelti nesimunologines reakcijas (pseudoaleriją) kontaktuojant. Šis poveikis yra retas normaliems žmonėms, tačiau pacientams, kuriems dažnai pasireiškia dilgėlinė ar astmos simptomai, gali pasireikšti šių simptomų dažnis..

Atliekant tyrimus su žiurkėmis ir pelėmis, negauta natrio benzoato kancerogeninio poveikio.

Pabrėžta, kad jo naudojimas yra nepatogus, kai yra askorbo rūgšties, kuri galėtų gaminti benzeną; toksinis junginys, nurodomas kaip kancerogeninis.

Nuorodos

1. „Net Industries“. (2019). Natrio benzoato gamyba. Gauta iš: science.jrank.org
2. Vikipedija. (2019). Natrio benzoatas. Gauta iš: en.wikipedia.org
3. PubChem. (2019). Natrio benzoatas. Gauta iš: pubchem.ncbi.nim.nih.gov
4. Hanes T. (2019). Faktai apie natrio benzoatą. Livestrong. Gauta iš: livestrong.com
5. Cheminė knyga. (2017). Natrio benzoatas. Gauta iš: chemicalbook.com
6. Lane H. et al. (2013) Jama Psichiatry. 70 (12): 1267 - 1275.
7. Pasaulio sveikatos organizacija Ženeva. (2005 m. Balandžio 12 d.). Benzenkarboksirūgštis ir natrio benzoatas. [PDF] Gauta iš: who.int