Большая техническая энциклопедия
2 4 7
D L N
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
L-

L-аскорбиновая кислота

 
Техническая L-аскорбиновая кислота подвергается перекристаллизации из воды или водного спирта, что связано с незначительными ее потерями при многократном использовании маточных растворов путем их сгущения в вакууме. Для осветления растворов используется активированный уголь, с гидросульфитом натрия или насыщенный сернистым газом.
Природная L-аскорбиновая кислота с температурой плавления 190 - 192 С ( с разложением) и [ а ] 0 - 23 С) ( в воде) или [ оЬ 48 С ( в метиловом спирте) очень легко окисляется в растворах. Окисление протекает тем быстрее, чем выше рН раствора.
Растворимость L-аскорбиновой кислоты в процентах при различных температурах. Природная биологически активная L-аскорбиновая кислота относится к производным гулозы L-ряда. Нахождение среди биологически активных веществ производных гексоз L-конфигурации является необычным, так как природные моносахариды животного организма, как правило, имеют D-конф игу рацию. D-Аскорбиновая кислота витаминными свойствами не обладает, а наоборот, является почти единственным антагонистом витамина С. D-Аскорбиновая и D - и L-изоаскорбиновые кислоты ( III - V) в природе не встречаются и получены только синтетически.
Окисление L-аскорбиновой кислоты помимо меди катализируют ионы магния [40], серебра. Следует отметить, что кальций, марганец, железо, никель и кобальт почти не обладают каталитическими свойствами в реакциях окисления аскорбиновой кислоты кислородом воздуха [26], а в безводном спиртовом растворе или других неводных растворах йод и другие галогены не реагируют с L-аскорбиновой кислотой. В отсутствие катализаторов окисление кислородом воздуха не идет и растворы L-аскорбиновой кислоты обладают стойкостью к умеренному нагреванию. Двуокись углерода и сернистый ангидрид предохраняют L - ac - корбиновую кислоту от окисления; они применяются для ее стабилизации.
Препарат L-аскорбиновой кислоты был выделен в 1925 г. из капусты, а в 1928 - 1930 гг. под названием гексуроновая кислота - из надпочечников быка [81] и затем из сока апельсинов.
Получение L-аскорбиновой кислоты через 2-кето - галактоновую кислоту. В этом методе синтеза используют L-галактоновую кислоту ( LVIII), для получения которой синтетические методы не имеют практического значения из-за своей сложности.
Получение L-аскорбиновой кислоты через 2 Kero-L - гулоновую кислоту, Исходные моносахариды, применяемые в этом синтезе, - D-глюкоза, L-сорбоза и L-гулоза - могут быть получены из доступных исходных продуктов. Хотя 2-кето - гулоновая кислота или изомерная ей по положению 3 2-кето - галактоновая кислота ( которая также может служить полупродуктом для синтеза L-аскорбиновой кислоты) могла бы быть получена осторожным окислением L-идозы, L-тагатозы, L-талозы или L-галактозы, однако этот путь синтеза может представить только теоретический интерес из-за малой доступности исходных моносахаридов.
Значение L-аскорбиновой кислоты как витамина хорошо известно, но до сих пор нет определенных данных о тех биохимических реакциях, в которых она принимает участие.
Синтез L-аскорбиновой кислоты ( витамина С) из ь-сорбо-зы иллюстрирует применение кетальной защиты.
При окислении L-аскорбиновой кислоты формальдегидом образуется дегидро - аскорбиновая кислота, которая медленно декарбоксилируется с выделением двуокиси углерода [58 ], причем скорости выделения двуокиси углерода из дегидро - аскорбиновой кислоты и из L-аекорбиновой кислоты с раствором формальдегида приблизительно одинаковы.
При ацетонировании L-аскорбиновой кислоты ( I) образуется только 5 6-моно - О-изопропилиден - аскорбиновая кислота ( XXIX) по гидроксильным группам при С ( 5) и Qej [32], причем это производное имеет такие же восстановительные свойства, как и L-аскорбиновая кислота [92, 93], но обладает низкой витаминной активностью. При действии диазометана на 5 6 - О-изопропилиден - аскорбиновую кислоту ( XXIX) образуется 3-моно-метиловый [91 ], а затем 2 3-диметиловый эфиры 5 6 - О-изопропилиден - L-аскорбиновой кислоты ( XXX и XXXI) [31], не обладающие восстановительными свойствами.
Вследствие легкой окисляемости L-аскорбиновая кислота является донором водорода; она количественно легко восстанавливает многочисленные соединения. На способности этих соединений изменять окраску при восстановлении основаны различные способы определения L-аскорбиновой кислоты.
В природных условиях L-аскорбиновая кислота образуется из D-глюкозы. Объясните повышенную кислотность аскорбиновой кислоты и укажите в ней кислотные протоны или протон.
По своему строению L-аскорбиновая кислота может быть отнесена-к производным углеводов, в структуру которых включены 7-лактонное кольцо системы Да-3 - бутенолидов и группировка редуктона с двумя сопряженными двойными связями - СС - - СО.

Таким образом, L-аскорбиновая кислота и ее дегидроформа образуют окислительно-восстановительную систему, которая может как отдавать, так и принимать водородные атомы, точнее электроны и протоны ( стр. Обе эти формы обладают антискорбутным действием.
Таким образом, L-аскорбиновая кислота и ее дегидроформа образуют окислительно-восстановительную систему, которая может как отдавать, так и принимать водородные атомы, точнее электроны и протоны ( стр. Обе эти формы обладают антискорбутным действием. В присутствии широко распространенного в растительных тканях фермента - аскорбиноксидазы, или аскорбиназы, аскорбиновая кислота окисляется кислородом воздуха с образованием дегидроаскорбиновой кислоты и перекиси водорода.
Интересным вариантом синтеза L-аскорбиновой кислоты является непосредственное окисление L-сорбозы ( LXII) в тщательно регулируемых условиях в 2-кето - / - гулоновую кислоту ( XVIII, схема 9); эта реакция основана на большей реакционной способности а-водородных атомов положения 1 вследствие активирования карбонильной группой.
Важнейшим вариантом синтеза L-аскорбиновой кислоты является превращение 2-кето - гулоновой кислоты или ее диизопропилиденового производного в неполярном растворителе в присутствии спирта под влиянием кислых катализаторов.
Природная кислота является L-аскорбиновой кислотой. Ее D-изомер не обладает С-вита-минной активностью; D - и L-изоаскорбиновые кислоты в природе не встречаются. Все изомеры аскорбиновой кислоты синтезированы.
Было показано, что L-аскорбиновая кислота ( I) имеет четыре активных атома водорода, принадлежащих четырем гидроксильным группам, образующим тетраацетат. В определенных условиях L-аскорбиновая кислота может ацетилироваться только по двум гидроксильным группам [89], которые, следовательно, отличаются по своей реакционной способности от двух других.
В своей таутомерной кето-форме L-аскорбиновая кислота дает с фенил-гидразином и его производными различные озазоны [21 ] в отличие от ее диметилового эфира, не реагирующего с этими реагентами.
Аскорбиген - индольное производное L-аскорбиновой кислоты.
Недостаток ( гиповитаминоз) L-аскорбиновой кислоты проявляется в потере аппетита, анемии, быстрой утомляемости, особенно весной, разлитых болях в различных частях тела, в склонности к кровотечениям, инфекционным заболеваниям дыхательных путей, разрыхленности десен и других симптомах.
В промышленном методе получения L-аскорбиновой кислоты исходят из L-сорбозы, образующейся при бактериальном окислении сорбита ( ср. L-Сорбозу превращают в диацетоновое производное, которое окисляют до карбоновой кислоты, после чего ацетоновые остатки удаляют путем кислотного гидролиза.
Так как при окислении L-аскорбиновой кислоты перекисью водорода образуется щавелевая кислота [32], то можно заключить, что в таутомерной кето-форме кетогруппа находится во - положении к карбоксильной группе. Почти количественное образование при окислении йодной кислотой наряду со щавелевой кислотой L-треоновой кислоты [83 ] указывает на положение двойной связи между атомами углерода положений 2 и 3, а также на то, что молекула L-аскорбиновой кислоты содержит неразветвленную цепь из 6 атомов углерода.
Для некоторых витаминов ( L-аскорбиновой кислоты, кальциферола, ретинола, токоферола, нафтохиноновых витаминов) характер действия в биохимических реакциях и возможного связывания с белком недостаточно ясен.
Недостаток ( гиповитаминоз) L-аскорбиновой кислоты в организме проявляется в потере аппетита, анемии, быстрой утомляемости, весенней усталости, неясных разлитых болях в различных частях тела, наклонностей к кровотечениям, разрыхленности десен, склонности к инфекционным заболеваниям дыхательных путей и других симптомах.
Профилактическое применение больших доз L-аскорбиновой кислоты ( 1 - 3 г в сутки) способствует предохранению от заболеваний простудного характера.
Существует промышленный метод синтеза L-аскорбиновой кислоты, исходя из D-глюкозы.

В промышленном методе получения L-аскорбиновой кислоты исходят из L-сорбозы, образующейся при бактериальном окислении сорбита ( ср. L-Сорбозу превращают в диацетоновое производное, которое окисляют до карбоновой кислоты, после чего ацетоновые остатки удаляют путем кислотного гидролиза.
Растворимость L-аскорбиновой кислоты в процентах при различных температурах. В высших спиртах растворимость L-аскорбиновой кислоты сильно уменьшается. L-Аскорбиновая кислота малорастворима в глицерине и в ацетоне; нерастворима в неполярных растворителях, таких, как ароматические и алифатические углеводороды ( бензол, петролейный эфир, бензин), в галогенопроизводных ( четыреххлористый углерод, хлороформ, дихлорэтан, хлорбензол), в эфире.
Физиологическая потребность человека в L-аскорбиновой кислоте 70 - 100 мг в день; при очень тяжелом труде и для кормящих эта норма возрастает до 200 мг в день.
Витаминная активность изомеров и аналогов L-аскорбиновой кислоты обусловлена наличием систем Д а, 3-бутенолида, причем f - лактонное кольцо должно быть образовано по гидроксильной группе положения 4О - конфигу-рации.
Динамика расширения объемов производства аскорбиновой кислоты на УВЗ в 1960 - 90 гг. Некоторый интерес представлял метод синтеза L-аскорбиновой кислоты из галактуроновой кислоты, сущность которого заключается в обработке пектиновых веществ ферментов пектиназой, в результате чего получают галактуроновую кислоту, выкристаллизовываемую в последствии в виде кальциевой соли, которую затем восстанавливают водородом в присутствии катализатора в L-галактоновую кислоту, окисляют в 2-кето - Ь - галактоновую кислоту, лактонизируют и еноли-зируютв L-аскорбиновую кислоту. Недостатком этого метода является низкий выход на его первой стадии Са-соли галактуроновой кислоты.
В качестве стабилизатора ТГФК используют L-аскорбиновую кислоту и меркаптоэтанол. В кислой среде ТГФК более устойчива, чем в нейтральной.
Не менее интересен микробиологический метод получения L-аскорбиновой кислоты из D-глюкозы, заключающийся в окислении D-глюкозы уксусно-кислыми бактериями Acetobacter Suboxydans в Са-5 - кето - В-глюконат, который затем восстанавливают водородом в присутствии никелевого катализатора и получают смесь двух оптических изомеров, которую впоследствии сбраживают культурой Pseudomonas ehromospirans, получая при этом смесь Са-2 - кето - О-глю-конат ( 50 %) Са-2 - кето - Ь - идонат ( 50 %), а затем лактонизацией и енолизацией превращают ее в L-аскорбиновую кислоту.
Как видно из рассмотрения путей синтеза L-аскорбиновой кислоты, основным исходным сырьем для нее является D-глюкоза, в чистом виде получаемая гидролизом кукурузного крахмала.
II), являющаяся окисленной формой L-аскорбиновой кислоты в организме, имеет витаминную активность, равнозначную последней. При раскрытии лактонного кольца образуется 2 3-дикето - гулоновая кислота [260], которая полностью лишена витаминной активности.
Аскорбиновая кислота ( витамин С, или L-аскорбиновая кислота антицинготный витамин) содержится в растениях и в животных организмах, играет важную роль в процессах жизнедеятельности. Недостаток витамина С вызывает тяжелое заболевание - цингу, которое при резком авитаминозе может привести к смерти.
Эти данные привели к утверждению, что L-аскорбиновая кислота является производным L-гулозы.
Следовательно, только неэтерифицированный гидроксил в положении 4 L-аскорбиновой кислоты участвует в образовании Y-ЛЗКТОННОГО кольца. Эта же реакция указывает и место двойной связи в фурановом кольце как Д - бутенолида.
Введение антипирина и аминопирина животным, способным синтезировать L-аскорбиновую кислоту, вызывает не только повышенное выделение L-ксилулозы, но и одновременно огромное ( до 20-кратного) повышение выделения аскорбиновой кислоты; это указывает, что оба вещества - L-ксилулоза и аскорбиновая кислота имеют одного и того же предшественника.

Изучена кинетика превращения 2-кето - гулоновой кислоты в L-аскорбиновую кислоту в разбавленной соляной кислоте [218] и 2 3 4 6-ди - О-изопропилиден - 2-кето - гулоновой кислоты в концентрированной соляной кислоте при 60 и 70 С [219]; реакция в водной среде первоначально протекает с отщеплением ацетона.
LXXXV), а затем таутомерное его превращение в L-аскорбиновую кислоту ( I) с образованием ненасыщенной связи.
В природе встречаются вещества, родственные моносахаридам; например, L-аскорбиновая кислота ( витамин С) находится в плодах и овощах, является антицинготным фактором, имеет важное значение в обмене веществ в организме. Суточная потребность человека в витамине С приблизительно 50 мг. Аскорбиновая кислота ( впервые выделена Сент-Дьердьи, 1928 г.) имеет строение енола 1 4 - лак-тона 2-кето - И-гулоновой кислоты.
Уменьшение числа углеродных атомов по сравнению с шестью имеющимися в молекуле L-аскорбиновой кислоты полностью лишает соединение витаминных свойств.
Образование дегидро - аскорбиновой кислоты ( II) при действии йода на L-аскорбиновую кислоту ( I) в растворе протекает через промежуточное присоединение двух эквивалентов йода по двойной связи и последующее отщепление йодистого водорода. Широкое применение имеет и йодатный метод анализа.
Растворимость L-аскорбиновой кислоты в процентах при различных температурах. Возможно, однако, что окислительно-восстановительные потенциалы не характерны [ 111, так как система L-аскорбиновая кислота - дегидро - L-аскорбиновая кислота обратима неполностью.
Биологическая единица витамина С - единица морской свинки ( ME) - соответствует 1 мг L-аскорбиновой кислоты.
Растворимость L-аскорбиновой кислоты в процентах при различных температурах. Возможно, однако, что окислительно-восстановительные потенциалы не характерны [ 111, так как система L-аскорбиновая кислота - дегидро - L-аскорбиновая кислота обратима неполностью.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2019
словарь online
электро бритва
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11