10-HDA(povezava:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/10-hda-cas-14113-05-4.html), znana tudi kot 10-hidroksi-2-decenska kislina, je naravno prisotna večkrat nenasičena maščobna kislina s kemijsko formulo C10H18O2. Je organska spojina z dvojnimi vezmi in hidroksilnimi funkcionalnimi skupinami, ki ima nekatere posebne kemijske lastnosti in biološke aktivnosti. Glavni vir so gliceridi v materinem mleku, zlasti palmitinski gliceridi. Zato se pogosto uporablja tudi v otroškem mleku v prahu in drugih mlečnih dodatkih za zagotavljanje hranil, ki jih potrebujejo dojenčki. Poleg tega je 10-HDA prisoten tudi v nekaterih morskih sadežih, kot so trska, morski pes in losos. Kar zadeva uporabo, se 10-HDA pogosto uporablja v živilski, farmacevtski in kozmetični industriji. Na področju hrane se 10-HDA uporablja za proizvodnjo živil, kot so margarina, masti in pecivo, ki lahko izboljšajo antioksidativno odpornost in odpornost živil na shranjevanje. Na farmacevtskem področju se lahko 10-HDA uporablja za proizvodnjo farmacevtskih intermediatov in sintezo drugih biološko aktivnih spojin. Na področju kozmetike se 10-HDA lahko uporablja za proizvodnjo kozmetičnih dodatkov, kot so vlažilci in antioksidanti.
10-Struktura HDA:
10-Hidroksi-2-decenska kislina je nenasičena maščobna kislina, katere molekularna struktura vsebuje dvojno vez in karboksilno skupino. Sledi podrobna analiza njegove molekularne strukture:
Atomi ogljika: Molekula 10-hidro-2-decenske kisline vsebuje 10 atomov ogljika, ki so med seboj povezani z enojnimi in dvojnimi vezmi, da tvorijo tipičen skelet maščobne kisline. Pri čemer karboksilna skupina vsebuje en atom ogljika in dvojna vez vsebuje dva atoma ogljika.
Dvojna vez: ena dvojna vez v molekuli 10-hidro-2-decenske kisline je njena glavna nenasičena vez. Ta dvojna vez se nahaja med desetim atomom ogljika in drugim atomom ogljika hrbtenice maščobne kisline, kar omogoča, da ima maščobna kislina cis in trans izomere. V naravnem stanju ima 10-hidro-2-decenojska kislina večinoma trans konfiguracijo.
Karboksil: Karboksilna skupina v molekuli 10-hidro-2-decenske kisline se nahaja na desetem atomu ogljika, ki vsebuje en atom kisika in dva atoma ogljika. Karboksilne skupine se lahko združijo z vodikovimi ioni in tvorijo negativno nabite karboksilne ione, zaradi česar je maščobna kislina nekoliko kisla.
Substituenti: V molekuli 10-hidro-2-decenske kisline ni drugih substituentov.
Z analizo zgornje molekularne strukture lahko bolje razumemo kemijske lastnosti in biološke aktivnosti 10-hidro-2-decenojske kisline. Na primer, trans dvojna vez maščobne kisline lahko tvori razmeroma stabilen konjugiran sistem z ogljikovimi atomi na obeh straneh, kar pomaga izboljšati antioksidativno delovanje maščobne kisline. Poleg tega ima ta maščobna kislina zaradi kislosti karboksilne skupine pomembno vlogo v nekaterih biokemičnih procesih.
10-Lastnosti HDA:
1. Reakcija zaestrenja: karboksilna skupina 10-hidro-2-decenske kisline lahko reagira z alkoholi ali fenoli in tvori estrske spojine. Ta reakcija običajno zahteva sodelovanje katalizatorjev, kot so kislinski katalizatorji ali alkoholne dehidrogenaze. Esterifikacija lahko poveča topnost v vodi in stabilnost spojin ter se lahko uporablja tudi za pripravo derivatov za posebne potrebe.
Najprej karboksilna skupina 10-hidro-2-decenske kisline disociira v karboksilne ione v kislih pogojih (1).
Nato alkohol ali fenol (R-OH) disociira v anion alkohola ali fenola v kislih pogojih (2).
Nato se karboksilni ion združi z anionom alkohola ali fenola, da nastane ester (3).
Na koncu se sprosti proton (H plus ), da se zaključi reakcija esterifikacije.
Ustrezna kemijska enačba je:
C10H18O3 plus R-OH → ester plus H plus
Tukaj 10-Hidro-2-decenska kislina predstavlja karboksilno skupino 10-Hidroksi-2-decenojske kisline, R-OH pa predstavlja alkohol ali fenol.
2. Reakcija amidacije: karboksilna skupina 10-hidro-2-decenske kisline lahko reagira z amoniakom in tvori amide. Reakcije amidacije se lahko uporabljajo za pripravo antibakterijskih zdravil in drugih biološko aktivnih spojin za zdravljenje okužb.
Prvič, karboksilna skupina 10-hidro-2-decenojske kisline reagira z amoniakom ob sodelovanju katalizatorjev, kot je kislinski katalizator ali alkoholna dehidrogenaza, da ustvari amidne spojine.
Ustrezna kemijska enačba je:
RCONHNH2 plus C10H18O3 → RCONHNH10-hidro-2-decenoat plus H2O
Med njimi R predstavlja organsko aminsko skupino, NHNH2 predstavlja amoniak, 10-Hidro-2-decenoat pa predstavlja produkt, v katerem je karboksilna skupina 10-Hidroksi-2-decenojske kisline nadomesti z amidno skupino.
3. Reakcija oksidacije: nenasičena dvojna vez 10-hidro-2-decenojske kisline lahko reagira s kisikom in tvori peroksid. Ta reakcija običajno zahteva sodelovanje katalizatorjev, kot so kovinski katalizatorji ali oksidanti. Oksidacijske reakcije se lahko uporabljajo za pripravo biološko aktivnih spojin, kot je vitamin D.
Najprej se nenasičena dvojna vez 10-hidro-2-decenojske kisline oksidira pod delovanjem ustreznega oksidanta, da nastane ustrezen alkohol ali aldehid.
Ustrezna kemijska enačba je:
C10H18O3 plus oksidant → produkt
Med njimi je produkt odvisen od izbire oksidanta in reakcijskih pogojev. V nekaterih primerih bo morda potreben tudi katalizator ali promotor za olajšanje reakcije.
4. Reakcija sulfoniranja: karboksilna skupina 10-hidro-2-decenske kisline lahko reagira z žveplovo kislino ali drugimi sulfonskimi kislinami, da tvori sulfonatne spojine. Reakcija sulfoniranja lahko poveča topnost v vodi in stabilnost spojine ter se lahko uporablja tudi za pripravo derivatov za posebne potrebe.
Najprej moramo poznati strukturno formulo 10-hidro-2-decenojske kisline:
Njegova reakcija sulfoniranja je uvedba skupine sulfonske kisline (-SO3H) na ogljik z dvojno vezjo.
Poseben reakcijski proces sulfoniranja je razmeroma zapleten in vključuje vmesne produkte, kot sta sulfonil klorid in sulfonski anhidrid.
Kemijska enačba za reakcijo sulfoniranja je:
n C10H18O3 plus SO3 → n 10-Hidro-2-decenilsulfonat plus (n-1) H2O
Med njimi n predstavlja stopnjo sulfonacije, to je število skupin sulfonske kisline.
C10H18O3 predstavlja sulfonirano 10-hidro-2-decenojsko kislino, to je produkt, v katerem je skupina sulfonske kisline uvedena na dvojno vezan ogljik.
5. Reakcija bromiranja: dvojna vez 10-hidro-2-decenske kisline lahko reagira z vodikovim bromidom, da nastane bromirana maščobna kislina. Reakcije bromiranja se lahko uporabljajo za pripravo bromiranih derivatov s posebnimi funkcijami.
Podroben postopek reakcije bromiranja 10-hidro-2-decenojske kisline in njena ustrezna kemijska enačba sta naslednja:
Prvič, dvojna vez 10-hidro-2-decenojske kisline se združi z atomom broma pod delovanjem vodikovega bromida in katalizatorja, da nastane bromirana maščobna kislina.
Ustrezna kemijska enačba je:
HBr plus C10H18O3 → Br2 plus 10-hidro-2-decenoat
Med njimi Br predstavlja atom broma, 10-Hydroxy-2-decenoate pa predstavlja produkt, v katerem je karboksilna skupina 10-Hydroxy-2-decenojske kisline nadomeščena z bromiranjem.
6. Reakcija hidrogeniranja: nenasičena dvojna vez 10-hidro-2-decenske kisline lahko reagira s katalizatorjem v prisotnosti vodika, da ustvari nasičeno maščobno kislino. Reakcijo hidrogeniranja lahko uporabimo za pripravo stabilnih derivatov ali za industrijsko proizvodnjo. 10-HDA je nenasičena maščobna kislina, ki vsebuje dvojne vezi. Reakcija hidrogeniranja je hidrogenacijska redukcija dvojnih vezi v ustrezne alkane.
Najprej 10-hidro-2-decenojska kislina reagira z vodikom pod delovanjem katalizatorja, dvojna vez pa absorbira vodikove atome, da ustvari ustrezne alkane. Pri tem reakcijskem procesu je treba zagotoviti ustrezne reakcijske pogoje, kot so visoka temperatura, visok tlak, katalizator itd.
Ustrezna kemijska enačba je:
H2 plus C10H18O3 → 10-Hidrodekan plus HOOH
Med njimi H2 predstavlja vodik, C10H18O3 predstavlja 10-Hidroksi-2-decenojsko kislino, 10-Hidrodekan predstavlja produkt po hidrogeniranju in HOOH predstavlja vodikov peroksid.
Med reakcijo je vodikov peroksid stranski produkt zaradi dvojne vezi, ki nastane med hidrogeniranjem. Peroksidi imajo določene oksidativne lastnosti in imajo lahko določene učinke na reakcijo. Zato je v dejanskem reakcijskem procesu hidrogeniranja potrebno nadzorovati reakcijske pogoje, da se zmanjša nastajanje peroksidov in izboljša učinkovitost reakcije hidrogeniranja.