琥珀酸学名为丁二酸, 分子量为 118.09, 无色结晶体,味酸,可燃。有二种晶形,相对密度1.572(25/4℃)。溶解特性:1g溶于13 ml冷水、1 ml沸水、18.5 ml乙醇、6.3 ml甲醇、36 ml丙酮、20 ml甘油和11 ml乙醚,几乎不溶于苯、二硫化碳、四氯化碳和石油醚。琥珀酸为无色结晶;相对密度1.572(25/4℃),熔点188℃,在235℃时分解;在减压下蒸馏可升华;能溶于水,微溶于乙醇、乙醚和丙酮中。
琥珀酸应用
琥珀酸(包括盐类)可产生酸味、呈味,可用于豆酱、酱油、日本酒、调味料等。琥珀酸钠具有贝类特殊滋味的白色结晶粉末,在食品工业中用于调味剂、酸味剂、缓冲剂,用于火腿、香肠、水产品、调味液等。
琥珀酸可以用做防腐剂,pH值调节剂,助溶剂;还可以用来合成解毒剂、利尿剂、镇静剂、止血药、合成抗生素以及维生素A、维生素B等。
作为离子螯和剂,琥珀酸用于在电镀行业防止金属的溶蚀和点蚀;丁二酸是一种良好的表面活性剂,是去垢剂、肥皂和破乳剂的组分;丁二酸可生产脱毛剂、牙膏、清洗剂、高效去皱美容酯。
丁二酸还用于润滑剂、添加剂、弹性体中。纺织品加工中可上浆防收缩,改进染色性。改进己内酰胺黏度与防火性等。
琥珀酸主要用于制备琥珀酸酐等五杂环化合物。也用于制备醇酸树脂(由琥珀酸生产的醇酸树脂具有良好的曲挠性、弹性和抗水性。)、油漆、染料(琥珀酸的二苯基酯是染料的中间体,与氨基蒽醌反应后生成蒽醌染料。)、食品调味剂(琥珀酸还可作食品酸味剂用于酒、饲料、糖果等的调味。)、照相材料等。
医药工业中可用它生产磺胺药、维生素A、维生素B等抗痉挛剂、松痰剂、利尿剂和止血药物。作为化学试剂,用作碱量法标准试剂、缓冲剂、气相色谱对比样品。还可用作润滑剂和表面活性剂的原料。琥珀酸用作有机合成的原料。
琥珀酸钠
琥珀酸钠,白色结晶粉末。无臭、无酸味,有特殊的贝类滋味,通过常用作调味剂、缓冲剂。主要使用于火腿、香肠、水产品、调味液、清酒、酱油、酱料及清凉饮料等食品工业中。
琥珀酸钠应用
琥珀酸钠:白色晶体粉末,具有明显的海鲜贝类滋味,与味精、I+G混合使用有协同增鲜作用,对热有较好的稳定性,溶解性能好,广泛用于方便面海鲜汤料、肉制品、酱油、海鲜类产品、调味品、腌制咸菜等。
1. 琥珀酸钠具有贝类风味的特点,是提高食品美味的一种成份。
2. 琥珀酸钠除了可以单独使用外,还可以和谷氨酸钠一起以一定的比例合用 使它更能起到美味的作用。
3. 琥珀酸钠在具有调味效果的同时,还能缓和其他调味料的刺激(如盐味) 产生好的口感。
4. 由于琥珀酸钠对热具有稳定性,故能在热处理食品时发挥其效果。
5. 琥珀酸钠溶解性好,渗透性强,提高了调味效果,同时它又是不挥发性酸故可以防止食品发酸。
琥珀酸性质
琥珀酸可与碱反应。也可以发生酯化和还原等反应。受热脱水生成琥珀酸酐。可发生亲核取代反应,羟基被卤原子、胺基化合物、酰基等取代。
琥珀酸药理作用
1.抗菌作用琥珀酸在2mg/ml浓度时对金黄色葡萄球菌、卡他球菌以及伤寒、绿脓、变形、痢疾杆菌有抑制作用。
2.中枢抑制作用大鼠、小鼠、豚鼠、兔、猫和狗腹腔注射琥珀酸能保护动物对抗高压氧、电休克和听源性惊厥。抗惊厥作用与提高脑内GABA含量有关。热板法有镇痛作用,与戊巴比妥有协同作用,还有镇静和降低体温的作用。
3.抗溃疡作用大鼠幽门结扎产生胃溃疡,腹腔注射或口服50mg/kg,由于抑制胃液分泌和扩张胃肌而呈抗溃疡作用。
4.对免疫功能的影响琥珀酸溶于生理盐水内,加入NaHCO3调pH至6.4,浓度为11.8%,大鼠与家兔每日腹腔注射1mM(118mg)/kg, 2.5mM(295mg)/kg,5mM(590mg)/kg,连注7d,每日1次,用药后第4天大鼠白细胞数增加(P<0.025),但吞噬率提高不明显。家兔白细胞数在剂量较大时亦明显增加,同时吞噬率亦提高(P<0.01)。在特异性皮肤反应实验中腹腔注射琥珀酸5mg/kg,48h内连用4次,或每日注射1次,连用两周,对家兔可见琥珀酸能抑制被动及主动皮肤过敏反应,并能减少动物血清1gE抗体形成。
5.解毒作用琥珀酸对毒眼镜蛇中的小鼠有明显的保护作用,保护率与原方相近。
琥珀酸毒性防护
琥珀酸毒性较小,对眼睛、皮肤、粘膜有一定的刺激作用,对全身不产生毒害作用。大剂量口服可引起呕吐和腹泻。大鼠口服LD50为8530mg/kg。在工业上使用时,未见职业性损害的报道。处理或接触琥珀酸蒸汽时要注意穿戴好防护用品,以免引起咳嗽和刺激皮肤。
环境危害: 对环境有危害,对水体和大气可造成污染。
燃爆危险: 本品可燃,具刺激性。
危险特性: 遇明火、高热可燃。粉体与空气可形成爆炸性混合物, 当达到一定浓度时, 遇火星会发生爆炸。受高热分解, 放出刺激性烟气。
琥珀酸制备
工业制法较多,主要有以下几种:
1.氧化法,石蜡经深度氧化生成各种羧酸的混合物,再经过水蒸气蒸馏和结晶等分离步骤后可得琥珀酸。
2.加氢法,顺丁烯二酸酐或反丁烯二酸在催化剂作用下加氢反应,生成琥珀酸,然后经分离得到成品。催化剂为镍或贵金属,反应温度约为130- 140℃。
3.丙烯酸羰基合成法,丙烯酸和一氧化碳在催化剂作用下,生成琥珀酸。尚未工业化。
4.电解氧化法,苯酐与硫酸和水按1:0.5:4比例,在陶瓷电解槽中电解,可得琥珀酸。电解法合成的原料为顺丁烯二酸或顺酐,阴、阳极液用稀硫酸,由阳离子膜隔开,阴、阳极一般均用铅板,通常用板框式电解槽合成。
5.乙炔法,乙炔与一氧化碳及水在[Co(CO)4]催化剂存在下,于酸性介质中反应可得琥珀酸,反应温度80-250℃,压力2.94-49.03MPa。
6.新兴的发酵法。与传统化学方法相比,微生物发酵法生产琥珀酸具有诸多优点:生产成本具有竞争力;利用可再生的农业资源包括二氧化碳作为原料,避免了对石化原料的依赖;减少了化学合成工艺对环境的污染。