ग्लूकोनिक एसिड

From LTRC
d-ग्लूकोनिक एसिड
IUPAC name d-ग्लूकोनिक एसिड
Other names डेक्सट्रोनिक एसिड
Identifiers
PubChem CID 10690
ChEMBL 464345
ChEBI 33198
SMILES O=C(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO
CAS Number 526-95-4
Casno2 133-42-6
UNII R4R8J0Q44B
Ec number 208-401-4
ChemSpider 10240
Properties
Formula C6H12O7
Appearance रंगहीन क्रिस्टल
Density 1.23 g/cm3[1]
Solubility in water 316 g/L[2]
Acidity (pKa) 3.86[3]
Melting point 131 °C
Hazards
Ghspictograms 07
Ghssignalword चेतावनी
Hphrases 319
Pphrases P362+P364

ग्लूकोनिक एसिड एक कार्बनिक यौगिक है जिसका आणविक सूत्र C6H12O7 और संघनित संरचनात्मक सूत्र HOCH2(CHOH)4CO2H है। एक सफेद ठोस, यह तटस्थ जलीय घोल में ग्लूकोनेट आयन बनाता है। ग्लूकोनिक एसिड के लवणों को "ग्लूकोनेट" के रूप में जाना जाता है। ग्लूकोनिक एसिड, ग्लूकोनेट लवण और ग्लूकोनेट एस्टर प्रकृति में व्यापक रूप से पाए जाते हैं क्योंकि ऐसी प्रजातियां ग्लूकोज के ऑक्सीकरण से उत्पन्न होती हैं। कुछ दवाएं ग्लूकोनेट के रूप में इंजेक्ट की जाती हैं।

रासायनिक संरचना

ग्लूकोनिक एसिड की रासायनिक संरचना में छह-कार्बन की एक श्रृंखला होती है, जिसमें पांच हाइड्रॉक्सिल समूह उसी तरह स्थित होते हैं जैसे ग्लूकोज के ओपन-चेन रूप में होते हैं, जो एक कार्बोक्सिलिक एसिड समूह में समाप्त होते हैं। यह 2,3,4,5,6-पेंटाहाइड्रॉक्सीहेक्सानोइक एसिड के 16 स्टीरियोआइसोमर में से एक है।

उत्पादन

ग्लूकोनिक एसिड आमतौर पर ग्लूकोज ऑक्सीडेज एंजाइम की उपस्थिति में ग्लूकोज के एरोबिक ऑक्सीकरण द्वारा निर्मित होता है। यह रूपांतरण ग्लूकोनोलेक्टोन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उत्पादन करता है। लैक्टोन पानी में स्वतः ही ग्लूकोनिक एसिड में हाइड्रोलाइज हो जाता है।[4]

C6H12O6 + O2 -> C6H10O6 + H2O2
C6H10O6 + H2O -> C6H12O7

ग्लूकोज (या अन्य कार्बोहाइड्रेट युक्त सब्सट्रेट) के ऑक्सीकरण के रूपांतर किण्वन[5][6] या उत्कृष्ट धातु उत्प्रेरण द्वारा किए जाते हैं।[7][8]

ग्लूकोनिक एसिड पहली बार 1870 में ह्लासिवेट्ज़ और हैबरमैन द्वारा तैयार किया गया था[9] और इसमें ग्लूकोज का रासायनिक ऑक्सीकरण शामिल था। 1880 में, बोट्रौक्स ने ग्लूकोज किण्वन का उपयोग करके ग्लूकोनिक एसिड तैयार और अलग किया।[10]

डीप-टैंक किण्वन के विकास में ऐतिहासिक भूमिका

1929 में खाद्य अम्लता नियामक और सफाई एजेंट के रूप में उपयोग के लिए तंतुमय कवक एस्परगिलस नाइजर के डीप-टैंक किण्वन (वातित, पीएच नियंत्रित, और 1000 लीटर से अधिक के टैंकों में हिलाया गया) द्वारा ग्लूकोनिक एसिड का उत्पादन, फाइजर द्वारा डीप-टैंक किण्वन का पहला सफल उपयोग था।[11] यह विशेषज्ञता बाद में फरवरी 1944 में फाइजर द्वारा पेनिसिलियम कवक के डीप-टैंक किण्वन के सफल उपयोग का कारण बनी,[11] ताकि पेनिसिलिन उत्पादन को तेजी से बढ़ाया जा सके, जिसके परिणामस्वरूप द्वितीय विश्व युद्ध के 6 जून, 1944 के मित्र देशों के डी-डे आक्रमण के अमेरिकी और ब्रिटिश युद्ध हताहतों के इलाज के लिए पर्याप्त पेनिसिलिन उपलब्ध हो सका।[12]

घटना और उपयोग

ग्लूकोनिक एसिड प्राकृतिक रूप से फल, शहद और वाइन में पाया जाता है। एक खाद्य योज्य (E574[13]) के रूप में, इसे अब एक अम्लता नियामक के रूप में जाना जाता है।

ग्लूकोनेट आयन Ca2+, Fe2+, K+, Al3+, और अन्य धातुओं, जिनमें लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स शामिल हैं, को कीलेट करता है। इसका उपयोग सफाई उत्पादों में भी किया जाता है, जहां यह खनिज जमा को घोल देता है, विशेष रूप से क्षारीय घोल में।

जिंक ग्लूकोनेट इंजेक्शन का उपयोग नर कुत्तों को नपुंसक बनाने के लिए किया जाता है।[14]

ग्लूकोनेट का उपयोग भवन और निर्माण में कंक्रीट मिश्रण (रिटार्डर) के रूप में भी किया जाता है ताकि सीमेंट हाइड्रेशन प्रतिक्रियाओं को धीमा किया जा सके, और सीमेंट सेटिंग समय में देरी की जा सके। यह कंक्रीट बिछाने के लिए अधिक समय देता है, या सीमेंट हाइड्रेशन गर्मी को लंबी अवधि में फैलाने की अनुमति देता है ताकि बहुत अधिक तापमान और परिणामस्वरूप होने वाली दरारों से बचा जा सके।[15][16] जब मौसम का तापमान अधिक होता है या बड़ी और मोटी कंक्रीट स्लैब को क्रमिक और पर्याप्त रूप से अच्छी तरह से मिश्रित परतों में ढालना होता है, तो कंक्रीट में रिटार्डर मिलाए जाते हैं।

ग्लूकोनिक एसिड जलीय घोल कार्बनिक संश्लेषण के लिए एक माध्यम के रूप में अनुप्रयोग पाता है।[17]

चिकित्सा

चिकित्सा में, ग्लूकोनेट का उपयोग सबसे अधिक इलेक्ट्रोलाइट असंतुलन के इलाज के लिए Zn2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, और K+ के जैविक रूप से तटस्थ वाहक के रूप में किया जाता है।[18]

कैल्शियम ग्लूकोनेट, जेल के रूप में, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड से होने वाली जलन के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है;[19][20] कैल्शियम ग्लूकोनेट इंजेक्शन का उपयोग अधिक गंभीर मामलों के लिए किया जा सकता है ताकि गहरे ऊतकों के परिगलन (नेक्रोसिस) से बचा जा सके, साथ ही अस्पताल में भर्ती मरीजों में हाइपोकैल्सीमिया का इलाज किया जा सके। ग्लूकोनेट कुछ समाधानों में मौजूद एक इलेक्ट्रोलाइट भी है, जैसे कि "प्लाज्मालाइट ए", जिसका उपयोग अंतःशिरा द्रव पुनर्जीवन के लिए किया जाता है।[21] क्विनिन ग्लूकोनेट, ग्लूकोनिक एसिड और क्विनिन का एक लवण है, जिसका उपयोग मलेरिया के उपचार में इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के लिए किया जाता है।

फेरस ग्लूकोनेट इंजेक्शन का प्रस्ताव अतीत में एनीमिया के इलाज के लिए किया गया था।[22]

इन्हें भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ D-Gluconic acid. International Labour Organization.
  2. ↑ D-Gluconic acid. American Chemical Society.
  3. ↑ Bjerrum, J., et al. Stability Constants, Chemical Society, London, 1958.
  4. ↑ (2008). "Glucose oxidase: Natural Occurrence, Function, Properties and Industrial Applications". Applied Microbiology and Biotechnology. 78 (6) 927–938. doi:10.1007/s00253-008-1407-4.
  5. ↑ (2007). "Biotechnological production of gluconic acid: future implications". Applied Microbiology and Biotechnology. 75 (4) 713–722. doi:10.1007/s00253-007-0851-x.
  6. ↑ (2016). Manufacture of gluconic acid: A review towards process intensification for green production. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification. 104 160–171. doi:10.1016/j.cep.2016.03.009.
  7. ↑ (2020). "Structural sensitivity of heterogeneous catalysts for sustainable chemical synthesis of gluconic acid from glucose". Chinese Journal of Catalysis. 41 (9) 1320–1336. doi:10.1016/S1872-2067(20)63590-2.
  8. ↑ (2021). Sustainable production of high-value gluconic acid and glucaric acid through oxidation of biomass-derived glucose: A critical review. Journal of Cleaner Production. 312. doi:10.1016/j.jclepro.2021.127745.
  9. ↑ (1870). Zur Kenntniss einiger Zuckerarten. (Glucose, Rohrzucker, Levulose, Sorbin, Phloroglucin.). Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 3 (1) 486–495. doi:10.1002/cber.187000301162.
  10. ↑ Boutroux, L.. (1880). Sur une fermentation nouvelle du glucose. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences. 91 236–238.
  11. ↑ 11.0 11.1 (2008-06-12). Penicillin Production through Deep-tank Fermentation. American Chemical Society.
  12. ↑ (1948). ADVANCES IN MILITARY MEDICINE - Volume 1. 1ii. Little, Brown and Company.
  13. ↑ Current EU approved additives and their E Numbers. Food Standards Agency.
  14. ↑ Julie K. Levy, P. Cynda Crawford, Leslie D. Appel, Emma L. Clifford (2008), Comparison of intratesticular injection of zinc gluconate versus surgical castration to sterilize male dogs. American Journal of Veterinary Research Vol. 69, No. 1, Pages 140–143. 10.2460/ajvr.69.1.140
  15. ↑ (1992). "Conduction calorimetric investigation of the effect of retarders on the hydration of Portland cement". Thermochimica Acta. 195 373–387. doi:10.1016/0040-6031(92)80081-7.
  16. ↑ (2015). "Influence of sodium gluconate on the performance and hydration of Portland cement". Construction and Building Materials. 91 138–144. doi:10.1016/j.conbuildmat.2015.05.068.
  17. ↑ (2021). Gluconic acid aqueous solution: A bio-based catalytic medium for organic synthesis. Sustainable Chemistry and Pharmacy. 21. doi:10.1016/j.scp.2021.100443.
  18. ↑ (2019). "Potential Use of Gluconate in Cancer Therapy.". Frontiers in Oncology. 9. doi:10.3389/fonc.2019.00522.
  19. ↑ el Saadi M. S.. (1989). "Hydrofluoric acid dermal exposure". Vet Hum Toxicol. 31 (3) 243–7.
  20. ↑ Roblin I.. (2006). "Topical treatment of experimental hydrofluoric acid skin burns by 2.5% calcium gluconate". J Burn Care Res. 27 (6) 889–94. doi:10.1097/01.BCR.0000245767.54278.09.
  21. ↑ D. Thomas, U. Jaeger, I. Sagoschen, C. Lamberti and K. Wilhelm (2009), Intra-Arterial Calcium Gluconate Treatment After Hydrofluoric Acid Burn of the Hand. CardioVascular and Interventional Radiology, Volume 32, Number 1, pages 155–158 10.1007/s00270-008-9361-1
  22. ↑ Paul Reznikoff and Walther F. Goebel (1937), The preparation of ferrous gluconate and its use in the treatment of hypochromic anelia in rats. Journal of Pharmacology and Experimental Therapy, volume 59 issue 2, page 182.

बाहरी कड़ियाँ

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Gluconic acid" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Gluconic_acid यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

Retrieved from "https://ltrc.sciwiki.in/index.php?title=ग्लूकोनिक_एसिड&oldid=8507"