Cấu trúc, tính chất, tổng hợp, cách sử dụng và rủi ro của Natri Benzoat



các natri benzoat là một muối hữu cơ có công thức hóa học là C6H5COONa. Nó được tạo ra hoặc tạo ra bởi phản ứng trung hòa giữa axit benzoic và natri hydroxit. Kết quả là một chất rắn màu trắng (hình dưới) hòa tan trong nước và phân hủy bằng cách làm nóng ở 120 ° C.

Muối này có thể được tìm thấy tự nhiên trong các loại trái cây và các bộ phận khác của rau quả, chẳng hạn như: quả việt quất, mận, nho khô, quế, đinh hương và táo. Nó cũng là một chất chuyển hóa của tảo và thực vật.

Natri benzoate không tích lũy trong cơ thể, vì nó nhanh chóng kết hợp với axit amin glycine để tạo thành axit hippuric, được bài tiết tự do qua nước tiểu.

Hợp chất này được sử dụng với chất bảo quản thực phẩm, hoạt động của nó hiệu quả hơn ở độ pH axit. Điều này là do sự hiện diện của các axit hữu cơ cung cấp cho thực phẩm độ pH phù hợp với hoạt động của natri benzoate; mà, như vậy, cuối cùng bị proton hóa thành axit benzoic.

Muối này cũng được sử dụng trong điều trị rối loạn chuyển hóa di truyền của chu trình urê, tạo ra sự tích tụ của một chất chuyển hóa trung gian, do đó enzyme xử lý nó bị thiếu.

Chương trình quốc tế về an toàn hóa chất không tìm thấy tác dụng có hại của natri benzoate đối với con người, với mức tiêu thụ từ 647 - 825 mg / kg khối lượng cơ thể.

Tuy nhiên, đã được báo cáo rằng natri benzoate có thể tạo ra các phản ứng dị ứng giả và làm trầm trọng thêm các triệu chứng ở những bệnh nhân thường xuyên bị nổi mề đay và hen suyễn..

Chỉ số

  • 1 Cấu trúc của natri benzoate
  • 2 thuộc tính
    • 2.1 Tên hóa học
    • 2.2 Mô tả vật lý
    • 2.3 Mùi
    • 2.4 Hương vị
    • 2.5 Điểm chớp cháy
    • 2.6 Đánh lửa tự động
    • 2.7 Mật độ
    • 2.8 Độ hòa tan
    • 2.9 Ổn định
    • 2.10 Phân hủy
    • 2,11 pH
    • 2.12 Sức căng bề mặt
  • 3 Tóm tắt
  • 4 công dụng
    • 4.1 Trong thực phẩm
    • 4.2 Điều trị y tế
    • 4.3 Khác
  • 5 rủi ro
  • 6 tài liệu tham khảo

Cấu trúc của natri benzoate

Trong hình trên, cấu trúc của natri benzoate được hiển thị với một mô hình hình cầu và thanh. Có thể nhìn thấy vòng thơm bằng mắt thường, với nhóm carboxylate, -COO-, liên kết với nó (đó là những quả cầu đỏ); và sau đó, lần lượt, tĩnh điện thu hút cation Na+ (hình cầu màu tím).

Do sự khác biệt về kích thước giữa hai ion là lớn (so sánh trong hình ảnh), không có gì đáng ngạc nhiên khi năng lượng võng mạc của các tinh thể natri benzoate thấp. Điều này khiến cho các tinh thể của chúng có xu hướng tự nhiên hòa tan trong dung môi phân cực hoặc chịu một loạt các phản ứng hóa học.

C6H5COO- Nó có thể chấp nhận hai cây cầu hydro từ hai phân tử nước, tạo điều kiện cho quá trình hydrat hóa của nó. Trong khi đó, Na+ Nó cũng kết thúc được hòa tan bởi nước, vượt qua các lực tĩnh điện giữ nó cùng với C6H5COO-.

Vì vậy, muối này bao gồm các ion C6H5COO- và Na+, được sắp xếp một cách có trật tự để xây dựng các tinh thể. Trong tài liệu, không có thông tin nào về cấu trúc tinh thể của nó, vì vậy không biết loại tế bào đơn vị của loại muối này là gì.

Thuộc tính

Tên hóa học

-Natri benzoat

-Muối natri của axit benzoic

-Sobenato

-Antimol.

Mô tả vật lý

Hạt trắng hoặc bột tinh thể. Bột tinh thể không màu.

Mùi

Nhà vệ sinh.

Hương vị

Đắng lòng, làm se và khó chịu.

Điểm đánh lửa

> 100 CC.

Tự động đánh lửa

> 500 CC.

Mật độ

1,50 g / cm3.

Độ hòa tan

-Hòa tan trong amoni và pyridin lỏng.

-Ít tan trong ethanol: 8,22 g / 100 g ở 25 ºC.

-Trong metanol, nó hòa tan hơn so với ethanol: 8,22 g / 100 g ở 15 ºC.

Ổn định

Nó ổn định trong các điều kiện lưu trữ được đề nghị. Nó có thể nhạy cảm với độ ẩm, thủy phân thành axit benzoic. Không tương thích với các tác nhân oxy hóa mạnh, kiềm và axit khoáng.

Phân hủy

Khi được đun nóng để phân hủy ở 120 ° C (248 ° F), nó phát ra khói natri oxit và các thành phần khác có thể gây độc và gây ung thư.

Khi phân hủy ở 120 ºC, điều đó ngăn cản các điểm sôi và nóng chảy của nó có thể được xác định với độ chính xác, các giá trị được báo cáo của các tham số này là ước tính lý thuyết.

pH

Gần 8, hòa tan trong nước. Đó là, nó là một loại muối cơ bản. Điều này là do nó thủy phân để giải phóng các ion OH-.

Sức căng bề mặt

72,9 mN / cm ở 20 ºC trong dung dịch 1 g / l nước.

Tổng hợp

Axit benzoic tham gia vào quá trình tổng hợp natri benzoate được sản xuất chủ yếu bằng ba phương pháp:

-Naphthalene bị oxy hóa với vanadi pentoxide để tạo thành anhydrid phthalic. Hợp chất này có thể trải qua quá trình khử carboxyl để tạo ra axit benzoic, vì trong cấu trúc của nó có hai vòng thơm, dường như có hai nhóm -COO cô đặc lại với nhau.

-Toluene bị oxy hóa thành axit benzoic bằng cách thêm axit nitric. Trong phản ứng này, nhóm methyl "đơn giản" bị oxy hóa thành nhóm carboxyl:

C6H5CH3 => C6H5COOH

-Và cuối cùng, benzotrichloride bị thủy phân do tác dụng của axit khoáng, tạo ra axit benzoic.

Thu được axit benzoic bằng bất kỳ phương pháp nào trong ba phương pháp này, sau đó nó được hòa tan trong natri hydroxit. Các hợp chất này trải qua một phản ứng trung hòa, tạo ra natri benzoate và nước.

C6H5COOH + NaOH => C6H5COONa + H2Ôi

Phản ứng cũng có thể được thực hiện với natri cacbonat, mặc dù năng suất của nó có thể thấp hơn mong muốn.

Công dụng

Trong thức ăn

Natri benzoate là một chất bảo quản thực phẩm, có khả năng ức chế hoặc trì hoãn quá trình lên men, axit hóa hoặc bất kỳ quá trình nào tạo ra sự hư hỏng của chúng. Ngoài ra, natri benzoate có tác dụng diệt nấm.

Muối này có thể loại bỏ các loại nấm men, vi khuẩn và nấm có trong thực phẩm. Hành động bảo quản của nó là hiệu quả hơn ở pH < 6; es decir, en condiciones ácidas. Por esta razón es usado en conservas y en aliños de ensaladas que contienen vinagre (ácido acético).

Natri benzoate cũng được sử dụng trong việc bảo quản đồ uống có ga và nước ngọt, trong đó có axit carbonic. Ngoài ra trong mứt, giàu axit citric, và nói chung, trong thực phẩm có axit tạo ra môi trường axit.

Ngoài ra, nó được sử dụng trong thức ăn có nồng độ natri benzoat 0,1%. Lượng axit benzoic và natri benzoat tối đa được sử dụng, làm chất bảo quản trong thực phẩm, không vượt quá 2.000 mg / kg thực phẩm.

Điều trị y tế

Tăng kali máu cấp tính

Natri phenylacetate và natri benzoate được sử dụng, dưới dạng các liệu pháp bổ trợ, trong điều trị tăng kali máu cấp tính và bệnh não liên quan ở bệnh nhân thay đổi chu kỳ urê.

Các hợp chất này được phân loại là thuốc mồ côi. Loại tiền này áp dụng cho các loại thuốc không mang lại lợi nhuận từ quan điểm kinh tế.

Tâm thần phân liệt

Natri benzoate đã được sử dụng thử nghiệm trong điều trị tâm thần phân liệt. Phần trung tâm của nghiên cứu là vai trò trong việc điều trị đáp ứng sự ức chế các enzyme oxyase của các axit D-amino, hoạt động đáp ứng natri benzoate.

Arginosuccinic acid niệu

Natri benzoate được sử dụng trong điều trị argininosuccinic acid niệu, một rối loạn chuyển hóa di truyền có thể gây ra ở bệnh nhân tăng nồng độ ammonium, có khả năng ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương..

Chất ức chế

-Nó là chất ức chế enzyme araquidonato 15-lipoxygenase, một loại enzyme được ngành công nghiệp dược phẩm nghiên cứu vì có liên quan đến bệnh tim mạch vành.

-Nó ức chế hoạt động của enzyme lipase triacylglyceride, một loại enzyme hoạt động giải phóng glycerol và axit béo trong ruột non, do đó cho phép hấp thụ các lipid này có trong thực phẩm.

Có thể sử dụng natri benzoate để điều chỉnh sự hấp thu lipid ở ruột như triacylglyceride.

Rối loạn di truyền

Natri benzoate được sử dụng trong điều trị một số rối loạn di truyền, liên quan đến chuyển hóa axit amin, trong số đó được đề cập: điều trị tăng glucose máu và điều trị thiếu hụt enzyme translocase của ornithine.

Những người khác

-Nó được sử dụng trong nước rửa có cồn và trong đánh bóng bạc. Ngoài ra, nó được sử dụng trong việc chế tạo các hợp chất pháo hoa, chịu trách nhiệm cho tiếng còi được tạo ra khi chúng được đốt cháy.

-Nó được sử dụng như chất chống ăn mòn, là một trong những nhu cầu chính trong sản xuất loại muối này. Nó cũng được sử dụng trong chất làm mát, chất chống đông và các hệ thống dựa trên nước khác.

-Trong công thức của nhựa như polypropylen, nó được sử dụng để cải thiện độ bền và độ trong của nó.

-Phục vụ như một chất ổn định trong phòng tắm và các quá trình chụp ảnh.

Rủi ro

Natri benzoate được FDA phân loại là "nói chung là an toàn", với liều 0,1% trọng lượng của thực phẩm. Nó không được coi là gây kích ứng da và mắt, vì vậy có thể nói rằng độc tính cấp tính là thấp.

Tuy nhiên, natri benzoate có thể gây ra các phản ứng không miễn dịch (giả giả) khi tiếp xúc. Tác dụng này rất hiếm ở người bình thường, nhưng ở những bệnh nhân thường xuyên bị nổi mề đay hoặc các triệu chứng hen suyễn, có thể có sự gia tăng tần suất của các triệu chứng này.

Trong các nghiên cứu trên chuột và chuột, không tìm thấy bằng chứng về tác dụng gây ung thư của natri benzoate.

Nó đã được chỉ ra sự bất tiện của việc sử dụng nó với sự hiện diện của axit ascobic, có thể sản xuất benzen; hợp chất độc hại, được chỉ định là gây ung thư.

Tài liệu tham khảo

  1. Các ngành công nghiệp ròng. (2019). Sản xuất natri benzoat. Lấy từ: Science.jrank.org
  2. Wikipedia. (2019). Natri benzoat. Lấy từ: en.wikipedia.org
  3. PubChem. (2019). Natri benzoat. Lấy từ: pubool.ncbi.nim.nih.gov
  4. Hanes T. (2019). Sự thật về natri benzoate. Livestrong. Lấy từ: livestrong.com
  5. Sách hóa học. (2017). Natri benzoat. Lấy từ: chembook.com
  6. Ngõ H. et al. (2013) Jama Psichiatry. 70 (12): 1267 - 1275.
  7. Tổ chức Y tế Thế giới Geneva. (Ngày 12 tháng 4 năm 2005). Axit benzoic và natri benzoat. [PDF] Lấy từ: who.int