Kwas fumarowy

wzór strukturalny
Ogólne
Nazwa Kwas fumarowy
Inne nazwy

kwas trans-butenodiowy, kwas trans-etylenodikarboksylowy

Formuła molekularna C4 H4 O4
Numer CAS 110-17-8
Krótki opis białe, prawie bezwonne kryształy
Właściwości
Masa molowa 116,07 g mola
Stan materii naprawiono
Gęstość 1,64g cm
Temperatura topnienia 287°C (sublimacja)
Temperatura wrzenia 290 °C (sublimacja)
Ciśnienie pary

<0,001hPa (20°C)

wartość pKa
  • 3.0
  • 4,5
Rozpuszczalność

rozpuszczalny w etanolu, słabo rozpuszczalny w wodzie (4,9 g l)

Instrukcje bezpieczeństwa
Oznakowanie substancji niebezpiecznych na podstawie dyrektywy 67/548/EWG, załącznik I

Xi
Pięknie
Frazy R i S R:36
S:(2-)26
MAK

nie ustawiono

WGK 1 (lekko niebezpieczne dla wody)
Tam, gdzie jest to możliwe i powszechne, używane są jednostki SI. O ile nie zaznaczono inaczej, podane dane dotyczą standardowych warunków.

kwas fumarowy to trywialna nazwa nienasyconego kwasu dikarboksylowego kwasu trans-butenodiowego , także kwas trans-etylenodikarboksylowy nazywa. Ich sole nazywają się fumaranami . Izomeryczna forma cis nazywana jest kwasem maleinowym.

Właściwości

Pod normalnym ciśnieniem kwas fumarowy nie ma temperatury topnienia, lecz ulega sublimacji w temperaturze około 287°C. Tworzy białe, prawie bezwonne, łatwopalne kryształy w temperaturze pokojowej. Kwas jest środkiem redukującym, co tłumaczy jego zastosowanie jako konserwant. Wodny roztwór ma odczyn silnie kwaśny:1 l wody z rozpuszczonym w nim 4,9 g kwasu fumarowego ma pH 2,1. Kwas diprotonowy ma pKa1 3.0 i pKa2 od 4.5.

Występowanie i produkcja

Kwas fumarowy występuje w różnych roślinach, grzybach i porostach. Swoją nazwę zawdzięcza pospolitemu fumitrowi (Fumaria officinalis) , który zawiera większe ilości kwasu. Syntetycznie kwas fumarowy jest wytwarzany z kwasu maleinowego przez izomeryzację; odbywa się to przez podgrzanie do ponad 150 °C, promieniowanie UV lub katalitycznie w roztworze wodnym.

Powstaje również w organizmach na różnych biochemicznych szlakach metabolicznych:

  • jako produkt pośredni w cyklu kwasu cytrynowego przez utlenianie kwasu bursztynowego w obecności enzymu dehydrogenazy bursztynianowej (liazy);
  • w cyklu mocznikowym poprzez rozszczepienie kwasu argininowo-bursztynowego;
  • przez hydrolityczną degradację aminokwasów takich jak fenyloalanina, tyrozyna
  • przez deaminację z kwasu asparaginowego

Wykorzystanie

Kwas fumarowy jest stosowany w przemyśle spożywczym jako konserwant E 297 oraz jako zamiennik kwasu cytrynowego, w chemii syntetycznej do produkcji poliestru; w medycynie estry kwasu fumarowego są stosowane w leczeniu łuszczycy, a obecnie oceniono pod kątem przydatności do leczenia pacjentów ze stwardnieniem rozsianym; w chowie świń kwas fumarowy jest stosowany jako dodatek do pasz dla prosiąt w celu utrzymania wartości pH w jelicie i zapobiegania infekcjom związanym z zapaleniem okrężnicy.

Historyczne

W 1937 roku Albert Szent-Györgyi otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny za swoją pracę biochemiczną, w tym nad kwasem fumarowym.

Źródła

  1. ↑ Kwas fumarowy w BGIA Gestis
  2. ↑ A. Reichert:Miareczkowania potencjometryczne w teorii i praktyce
  3. Kappos L, Miller DH, MacManaus DG i in. BG00012, nowy fumaran jest skuteczny u pacjentów z rzutowo-remisyjną postacią stwardnienia rozsianego . Mult Scler 2006;12 :S85.