Nátrium-benzoát szerkezet, tulajdonságok, szintézis, felhasználások és kockázatok

az nátrium-benzoát egy szerves só, amelynek kémiai képlete C₆H₅COONa. A benzoesav és a nátrium-hidroxid közötti semlegesítési reakcióval állítjuk elő. Az eredmény egy fehér szilárd anyag (alsó kép), amely vízben oldódik és 120 ° C-on történő melegítéssel bomlik.

Ez a só természetesen megtalálható a különböző gyümölcsökben és más zöldségfélékben, mint például: áfonya, szilva, mazsola, fahéj, szegfűszeg és alma. Az algák és növények metabolitja is.

A nátrium-benzoát nem halmozódik fel a szervezetben, mivel gyorsan összekeveri a glicin aminosavval, hogy hippurinsavat képezzen, amely szabadon kiválasztódik a vizelettel..

Ezt a vegyületet élelmiszer-tartósítószerrel együtt alkalmazzuk, a hatás pH-ja hatékonyabb. Ez annak köszönhető, hogy olyan szerves savak vannak jelen, amelyek az élelmiszert nátrium-benzoát hatására alkalmas pH-értékhez adják; amely mint ilyen, benzoesavvá protonálódik.

Ezt a sót használják a karbamid ciklus örökletes anyagcsere rendellenességeinek kezelésére is, amely egy közbenső metabolit felhalmozódását eredményezi, amelyre az általa feldolgozott enzim hiányos..

A Nemzetközi Kémiai Biztonsági Program nem talált káros hatást a nátrium-benzoátra emberre, 647–825 mg / kg testtömeg-fogyasztásra..

Ugyanakkor arról számoltak be, hogy a nátrium-benzoát pszeudo-allergiás reakciókat okozhat, és súlyosbíthatja a tüneteket azoknál a betegeknél, akiknél gyakori csalánkiütés és asztma..

index

• 1 A nátrium-benzoát szerkezete
• 2 Tulajdonságok
  • 2.1 Kémiai nevek
  • 2.2 Fizikai leírás
  • 2.3 Szag
  • 2.4 Íze
  • 2.5 Lobbanáspont
  • 2.6 Automatikus gyújtás
  • 2.7 Sűrűség
  • 2.8 Oldhatóság
  • 2.9 Stabilitás
  • 2.10 Bomlás
  • 2,11 pH
  • 2.12 Felületi feszültség
• 3 Összefoglalás
• 4 Felhasználások
  • 4.1 Az élelmiszerben
  • 4.2 Orvosi kezelés
  • 4.3 Egyéb
• 5 Kockázatok
• 6 Referenciák

A nátrium-benzoát szerkezete

A felső képen a nátrium-benzoát szerkezete a gömbök és a rudak modelljével látható. Az aromás gyűrű szabad szemmel látható a -COO karboxilátcsoporttal^-, ehhez kapcsolódik (a vörös gömböké); ez utóbbi viszont elektrosztatikusan vonzza a Na kationot⁺ (lila gömb).

Mivel a két ion közötti méretkülönbség nagy (összehasonlítva a képen), nem meglepő, hogy a nátrium-benzoát kristályok retikuláris energiája alacsony. Ez azt eredményezi, hogy kristályaik természetesen hajlamosak a poláris oldószerekben való szolubilizálásra vagy kémiai reakciók sorozatára.

A C₆H₅COO^- Két hidrogénhidat elfogadhat két vízmolekuláról, amelyek kedveznek a hidratációjának. Közben a Na⁺ Szintén vízzel szolvatálódik, leküzdve az elektrosztatikus erőket, amelyek a C-vel együtt tartják₆H₅COO^-.

Tehát ez a só C ionokból áll₆H₅COO^- és Na⁺, amelyek kristályok építésére rendezett módon vannak elrendezve. A szakirodalomban nem kapunk információt kristályos szerkezetéről, így nem ismert, hogy mi a fajta egység cellája ennek a sónak.

tulajdonságok

Kémiai nevek

-Nátrium-benzoát

-A benzoesav nátrium-sója

-Sobenato

-Antimol.

Fizikai leírás

Fehér granulátum vagy kristályos por. Színtelen kristályos por.

szag

WC.

aroma

Harapó, feszes és kellemetlen.

Gyújtási pont

> 100 ° C.

Automatikus gyújtás

> 500 ° C.

sűrűség

1,50 g / cm3³.

oldhatóság

-Oldható folyékony ammóniumban és piridinben.

-Etil-alkoholban enyhén oldódik: 8,22 g / 100 g 25 ° C-on.

-Metanolban jobban oldódik, mint az etanolban: 8,22 g / 100 g 15 ° C-on.

stabilitás

Az ajánlott tárolási körülmények között stabil. Érzékeny lehet a nedvességre, hidrolizálva benzoesavvá. Nem összeférhető erős oxidálószerekkel, lúgokkal és ásványi savakkal.

bomlás

120 ° C-on (248 ° F) történő bomlásra melegítve nátrium-oxidot és más, mérgező és rákkeltő komponenseket bocsát ki..

120 ° C-on történő bomlás esetén megakadályozza, hogy forráspontja és olvadáspontja pontosan meghatározható legyen, ezeknek a paramétereknek a számított értékei elméleti becslések.

pH

Közel 8, vízben oldva. Vagyis egy bázikus só. Ez azért van, mert hidrolizálja az OH ionok felszabadulását^-.

Felületi feszültség

72,9 mN / cm 20 ° C-on 1 g / l víz oldatban.

szintézis

A nátrium-benzoát szintézisében részt vevő benzoesavat elsősorban három módszerrel állítják elő:

-A naftalint vanádium-pentoxiddal oxidáljuk, így ftálsav-anhidridet kapunk. Ez a vegyület dekarboxilezésnek vethető alá, hogy benzoesavat képezzen, mivel szerkezetében két aromás gyűrűvel két -COO csoport van kondenzálva..

-A toluolt nitrogénsav hozzáadásával benzoesavvá oxidáljuk. Ebben a reakcióban a "egyszerűen" metilcsoport karboxilcsoportra oxidálódik:

C₆H₅CH₃ => C₆H₅COOH

-Végül a benzotrichloridot ásványi savak hatására hidrolizálják, amelyek benzoesavat tartalmaznak.

E három módszer bármelyikével benzoesavat kapunk, majd nátrium-hidroxidban oldjuk. Ezek a vegyületek semlegesítési reakciót végeznek, nátrium-benzoátot és vizet képezve.

C₆H₅COOH + NaOH => C₆H₅COONa + H₂O

A reakciót nátrium-karbonáttal is végrehajthatjuk, bár a hozama kisebb lehet, mint a kívánt.

alkalmazások

Az ételben

A nátrium-benzoát az élelmiszer tartósítószere, amely képes gátolni vagy késleltetni a fermentációs folyamatot, a savanyítást vagy bármely olyan folyamatot, amely rontja őket. Ezenkívül a nátrium-benzoát fungicid hatású.

Ez a só képes eltávolítani az élelmiszerekben jelen lévő élesztőket, baktériumokat és gombákat. Tartósító hatása hatékonyabb a pH-n < 6; es decir, en condiciones ácidas. Por esta razón es usado en conservas y en aliños de ensaladas que contienen vinagre (ácido acético).

A nátrium-benzoátot szénsavas italok és üdítőitalok tárolására is használják, ahol szénsav van jelen. Szintén citromsavban gazdag lekvárokban, és általában a savas környezetben jelenlévő savakban lévő élelmiszerekben.

Ezenkívül 0,1% -os nátrium-benzoát-koncentrációjú takarmányban használják. Az élelmiszerekben tartósítószerként használt benzoesav és nátrium-benzoát maximális mennyisége nem haladja meg a 2000 mg / kg élelmiszert..

Orvosi kezelés

Akut hyperammonemia

Nátrium-fenil-acetátot és nátrium-benzoátot alkalmaznak adjuváns terápiák formájában az akut hiperammonémia és a kapcsolódó encephalopathia kezelésében a karbamidciklus megváltozása esetén..

Ezeket a vegyületeket ritka betegségek gyógyszereinek minősítik. Ez a megnevezés olyan gyógyszerekre vonatkozik, amelyek gazdasági szempontból nem nyereségesek.

skizofrénia

A skizofrénia kezelésében kísérleti úton nátrium-benzoátot alkalmaztak. A kutatás központi része a D-aminosavak oxidáz enzimjeinek gátlásának a kezelésben betöltött szerepe, a nátrium-benzoáttal való aktivitás..

Arginoszukcin-aciduria

A nátrium-benzoátot az örökletes metabolikus rendellenesség, az argininosukcininsav kezelésére használják, amely a betegek számára a központi idegrendszert befolyásoló ammóniumkoncentráció növekedését okozhatja..

gátló

-Az araquidonato 15-lipoxigenáz enzim inhibitora, amelyet a gyógyszeripar a koszorúér-betegségben való részvételre vizsgál..

-Gátolja a lipáz enzim triacil-gliceridek, egy olyan enzim hatását, amely hatással van a glicerin és zsírsavak felszabadulására a vékonybélben, ezáltal lehetővé teszi ezekben az élelmiszerekben jelen lévő lipidek felszívódását..

Lehet, hogy nátrium-benzoátot alkalmazunk a lipidek, például a triacil-gliceridek bélbevitelének szabályozására..

Örökletes betegségek

A nátrium-benzoátot számos örökletes betegség kezelésére használják, amelyek az aminosavak anyagcseréjéhez kapcsolódnak, köztük a hiperergininémia kezelése és az ornitin enzim translokáz hiányának kezelése..

mások

-Alkoholos öblítésekben és az ezüst polírozásában használatos. Ezenkívül pirotechnikai vegyületek kidolgozásában is használják, amelyek felelősek a gyújtáskor keletkező sípért..

-Korróziógátló anyagként használják, amely az egyik fő követelmény a só előállításában. Hűtőfolyadékokban, fagyálló és egyéb víz alapú rendszerekben is használható.

-A műanyag készítmények, mint például a polipropilén készítményben az erősségét és tisztaságát javítják.

-Stabilizálóként szolgál a fürdőszobákban és fényképezési folyamatokban.

kockázatok

A nátrium-benzoátot az FDA az élelmiszer tömegének 0,1% -ában "általánosan biztonságosnak" minősíti. Nem tekinthető irritálónak a bőrre és a szemre, így elmondható, hogy az akut toxicitás alacsony.

A nátrium-benzoát azonban nem immunológiai reakciókat (pszeudoalleriat) okozhat érintkezéskor. Ez a hatás normális embereknél ritka, de gyakori urticaria vagy asztmás tünetek esetén ezek a tünetek gyakoribbak lehetnek..

Patkányokon és egereken végzett vizsgálatok során nem találtak bizonyítékot a nátrium-benzoát karcinogén hatására.

Rámutattunk arra, hogy az aszkorbinsav jelenlétében a benzolot előidéző ​​használata nem megfelelő; toxikus vegyület, rákkeltő hatású.

referenciák

1. Net Industries. (2019). Nátrium-benzoát-termelés. A lap eredeti címe: science.jrank.org
2. Wikipedia. (2019). Nátrium-benzoát. Lap forrása: en.wikipedia.org
3. Pubchem. (2019). Nátrium-benzoát. Lap forrása: pubchem.ncbi.nim.nih.gov
4. Hanes T. (2019). Tények a nátrium-benzoátra vonatkozóan. Livestrong. Lap forrása: livestrong.com
5. Vegyi könyv. (2017). Nátrium-benzoát. A lap eredeti címe: chemicalbook.com
6. Lane H. és mtsai. (2013) Jama Psichiatry. 70 (12): 1267 - 1275.
7. Egészségügyi Világszervezet Genf. (2005. április 12.). Benzoesav és nátrium-benzoát. [PDF]. Szerkesztve: who.int