Curs 6-Acizi Fenoli

download Curs 6-Acizi Fenoli

of 21

Transcript of Curs 6-Acizi Fenoli

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    1/21

     

     I.2. Acizi-fenoli  I.2. Acizi-fenoli 

    - sunt acizi carboxilici aromatici, care au grefat pe nucleulbenzenic una sau mai multe grupări fenolice

    - sunt metaboliţi vegetali, larg răspândiţi în lumea plantelor- interesul recent pentru studiul acestor compuşi este datorat

    rolului lor anti-oxidativ (asigurat prin consumul de fructe şilegume) ce asigură protecţia organismului împotriva diferite-

      lor afecţiuni (cardiace, cancere, etc.) provocate de proceseleoxidative intra- şi inter-celulare 

    - sunt esenţiali în creşterea şi reproducerea organismelorvegetale, având acţiune anti-microbiană

    - cei mai importanţi reprezentanţi sunt acizii salicilic,  !idroxi-cinamic, cafeic, protocate!ic, vanilic, rezorcinici,cumaric, ferulic, etc"

    - se găsesc în natură sub forma esterilor sau a glucozidelor,formând compuşii flavonoidici

    - mulţi acizi fenolici polimerizează, formând molecule mari  precum proantocianidinele şi ligninele

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    2/21

     

    - conţinutul de acizi fenolici în plante variază# cel mai mareconţinut de acizi fenolici îl au fructele de pădure

    Tabel 6. Conţinutul de acizi fenolici în diferite produse alimentare

    (după Ray Sahelian, .!" #$%& 'rodus cizi fenolici ( m)*)"

    Pere 0Scoruşe 1,03

    Coarne 0,96

    Coacăze 0,85

    Scoruşe coapte 0,75

    Prune, cireşe, mere Valkea Kuula 0,!8Ca"ea, ceai #er$e şi ne%ru 0,3&0,36

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    3/21

     

     I.2.1. Metode generale de obţinere I.2.1. Metode generale de obţinere

    1. Oxidarea alchil-fenolilor

    '(

    C'3   K)*(+ in '!S(+, 3-(.

    '(

    C(('

    o&crezol   aci$ alicilic

    , '!(

    2. Diazotarea amino-acizilor aromatici, urmată de hidroliză

     *

    C((''Cl '(*(

     *'!

    C(('

    clorura $e o&car/oi&"enil&$iazoniuaci$ o&amino&/enzoic

    & ! '!(

     * . Cl&

    '!(

    & 'Cl

    & *!

    '(

    C(('

    aci$ alicilic

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    4/21

     

    . !ulfonarea acizilor aromatici, urmată de to"ire alcalină

    C(('

    , '!S(+

    aci$ m&car/o0i&/enzenul"onicaci$ /enzoic

    & '!(

    , ! *a('

    & *a!S(3

    C(('

    aci$ m&i$ro0i&/enzoic

    C(('

    S(3'   ('

    #. $eacţia %&'() * !+MID de carboxilare a fenoxizilor/('

    , C(!

    alicilat $e o$iu"eno0i$ $e o$iu

    6 atm

    1!5 C

    (& *a

    C((&

     *a

    - dacă se foloseşte fenoxidul de $ se obţine izomerul para

    ('

    C(!

    "enoi$ $e potaiu

     preiune

    !!0 C

     p&i$roi&/enzoat $e K 

    (&K 

    C((&K 

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    5/21

     

    0. +arboxilarea acizilor "olifenolici, e realizează, cu uurinţă,  "rin fierberea lor cu oluţii de carbonaţi neutrii au alcalini 

     I.2.2. 3ro"rietăţi fizice I.2.2. 3ro"rietăţi fizice

    - substanţe solide, cristaline, solubile în apă caldă, greu solubi-  le în solvenţi organici

     I.2.. 3ro"rietăţi chimice I.2.. 3ro"rietăţi chimice

    1. $eacţii de culoare cu 4e+l - acidul salicilic dă coloraţie violet, iar acidul protocate!icverde-albăstrui

    2. $eacţia cu carbonaţi alcalini, M 2+O , cu formare de săruri

    aci$ alicilic

    C(! )!C(3 '!(

    ('

    alicilat $e metal

    C(('

    ('

    C((&)

    !!

    unde % poate fi &a, $

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    6/21

     

    . $eacţia cu hidroxizi alcalini, MO, cu transformarea în sare aambelor grupări funcţionale, fenolică şi acidă.

    aci$ alicilic

    ! )('   ! '!(

    ('

    $i&anion alicilat $e metal

    C(('(

    &)

    C((&)

    #. $eacţia de eterificare, cu formare de esteri alcoolici, cufuncţiune fenolică.

    aci$ alicilic

    '!S(+, 2t('

    , '!(

    ('

    alicilat $e etil

    C(('('

    C(2t

    O

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    7/21 

    0. $eacţia mixtă eterificare * eterificare,  în prezenţa agenţilormetilanţi (iodură de metil (CH3I, diazometan (CH!"!, sulfat de

    metil ((CH3!#$%, cu formare de ester-eter, care ulterior, poate

    suferi reacţie de &idroliză sau acidoliza, cu refacerea funcţiunilorcarbo'il şisau fenolică.

    aci$ alicilic

    , ! C'3

    & ! '

    1i$roliza

    ('

    aci$oliza

    eterul metilic al eterului metil & alicilic

    C(('(C'

    3

    C(C'

    3

    O

    (C'3

    C(('

    ('

    C(('

    aci$ alicilic

    eterul metilic al aci$ului alicilic

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    8/21 

    5. Acilarea, cu cloruri acide sau an&idride acide, cu formarea de acizi  fenolici cu gruparea fenolică acilată

    aci$ alicilic

    4lCl3

    ('

    C

    & 'Cl

    clorura $e acetil

    C(('O

    '3C

    Cl

    aci$ alicilic acetilat

    O

    C(('

    C   C'3

    O

    6. +lorurarea gru"ării carboxil,  în prezenţa )Cl*

     - dacă gruparea fenolică este acilată, se formează compuşi stabili

    & P(Cl3

    PCl5

    & 'Cl

    aci$ alicilic acetilat

    ((C

    C(('

    C'3

    clorura aci$a a aci$ului alicilic acetilat

    ((C C'3

    CO

    Cl

    clorura aci$a a aci$ului alicilic ete inta/ila

    ('

    C(Cl

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    9/21 

    7. Decarboxilarea, cu formarea de fenoli- decarbo'ilarea acizilor polifenolici se realizează uşor, la cald

    aci$ protocateic

    ('

    & C(!

    ('

    C(('

    ('

    ('

     pirocatecina

     I.2.#. $e"rezentanţi  I.2.#. $e"rezentanţi 

    1/ Acidul o-hidroxi-benzoic acid alicilic/

    ('

    C(('

    aci$ alicilic

    - sub forma esterului metilic se găseşte înmuşeţel#

    - sub formă de eteri formaţi cu monoza!a-  ride, se găseşte în glicozide#

    - substanţă solidă, cristalină care recristali-  zează din apă şi sublimează#

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    10/21

     

    - cu 'el dă coloraţie violet#

    - în industrie se obţine prin reacţia $*+ /0%123#- cele două funcţiuni determină formarea de legături de !idro-  gen intramoleculare, inducând astfel efectul orto#

    O

    C

    H

    ('

    O

    - datorită faptului că fiecare moleculă este izolată de cealaltă,constantele fizice sunt diferite de cele ale iz. meta şi para#- atomul de !idrogen ce realizează legătura intramoleculară

    poate fi înlocuit cu metale, formându-se c!elaţi#- de exemplu, c!elatul care se formează în reacţia cu 'el este

      de culoare violet. O

    C

    Fe

    ('

    O

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    11/21

     

    - prin reducerea energică cu &a metalic, în alcool amilic se  obţine acidul ciclo!exanon-4-carboxilic, care în mediu acid,

    generează acid pimelic.

     *a

    C5'11('   '

    C(('

    ('

    C(('

    O

    '((C C'!5   C(('

      aci$ alicilic aci$ cicloe0anon&β&car/o0ilic aci$ pimelic 

    - acidul salicilic stimulează activitatea sistemelor anti-oxidante  enzimatice superoxid-dismutază, catalază, glutation-reducta-  ză, de!idroascorbat-reductază, ascorbat-peroxidază şi a celor  ne-enzimatice ascorbat, de!idroascorbat, glutation, glutation  oxidat, în procesul de peroxidare a lipidelor din fructul

    ara-ara, menţinut la 5 şi 677

    #- prezenţa acidului salicilic creşte concentraţia acestor anti-oxi  danţi în celulă# astfel pentru prelungirea perioadei de valabili-  tate a citricelor, ei recomandă, pe lângă menţinerea la tempe-  ratură scăzută (57) şi pretratarea fructelor cu acid salicilic înainte de depozitare.

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    12/21

     

    - acidul salicilic şi esterul său metilic sunt consideraţi a fi mole  cule responsabile de creşterea, dezvoltarea şi protecţia orga-  nismelor vegetale#- acidul salicilic stimulează acumularea fenil-alanin-liazei din

    89&-ul mesager, în strugurii din specia 8iti 9inifera +. cv.abernet /auvignon, determinând creşterea cantităţii şiactivităţii proteice, precum şi a acumulării de acizi fenil-pro-

      panoici şi alţi acizi fenolici

    - acidul salicilic şi acidul iasmonic (:60:;

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    13/21

     

    - în organismul uman, acidul salicilic în!ibă activitatea 6-ciclo-  oxigenazei şi de aceea, exercită proprietăţi anti-inflamatorii

    similare cu ale aspirinei#- persoanele cu intoleranţă la aspirină pot utiliza, în tratamen-  tul inflamaţiilor, acidul salicilic#

    - concentraţia acidului salicilic în alimente s-a determinat, pringaz-cromatografie cuplată cu spectroscopie de masă#

    -cele mai mari cantităţi de acid salicilic sunt conţinute deierburile aromatice (6;,5 mg>?g), pe când sosurile nu conţinacid salicilic în concentraţie detectabilă, limita de detecţie

    fiind de 7,77; mg>?g.

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    14/21

     

    Tabel +. Concentraţia acidului salicilic în alimente (Scotter ,i colab." #-%&

     Aliment Acid salicilic

    (mg /kg)a 

     Aliment Acid salicilic

    (mg /kg)a 

    Fructe

    )ere rann Smit 0,7 *ectarine 0,3

    )ere ol$en 9eliciou :0,! Ki;i :0,!

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    15/21

     

     / !ărurile acidului alicilic:

    a/ !alicilat de odiu- praf cristalin sau lamele albe, fără miros, utilizat în medicină şi înalimentaţie (conser+ant. ('

    C((*a

    alicilat $e o$iu

    b/ !alicilat de metil - constituent al uleiului winter green - lic&id uleios, incolor, cu miros

    aromatic persistent utilizat în medicină şi farmacie, datorită acţiunii  sale anti-reumatice.

    ('

    C((C'3

    alicilat $e metil

    c/ Acid "-amino-alicilic  se foloseşte ca tuberculostatic ('C(('

    aci$ p&amino&alicilic

    '! *

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    16/21

     

    d/ !alicilat de fenil - se mai numeşte şi salol  şi se obţine prin des&idratarea intermolecu-  lară, urmată de decarbo'ilare a acidului salicilic.- cristalizează în lamele incolore cu miros agreabil aromatic slab

    - utilizat ca medicament sau ca antiseptic.('

    C

    alicilat $e "enil

    O

    O

    & '!

    (

    '( & C(!

    ('

    C

    alicilat $e "enilaci$ alicilic

    O

    OC(('

    C(('

    ('

    aci$ alicilic

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    17/21

     

    / Acidul ,#-dihidroxi-benzoic acid "rotocatehic/

    aci$ protocateic

    ('

    ('

    C(('

    - nu există liber în natură#- se obţine prin topirea alcalină a unor compuşi

    naturali numiţi taninuri , mai precis catechin-taninuri #- se mai obţine prin carboxilarea pirocatec!inei

    *'+!C(3

    &C(!

    aci$ protocateic

    ('

    ('

     pirocatecina

    ('

    ('

    C(('

    ('

    ('

     pirocatecina

    ii d i ţi t i i i id l i t t !i i tă î t ă

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    18/21

     

    - unii derivaţi eterici ai acidului protocate!ic există în natură

    aci$ #anilic

    oi$are

    ('

    (C'3

    C(('

    (C'3(C'3

    C(('

    O

    O

    C(('

    aci$ #eratronic   aci$ piperonilic

    oi$are   oi$are

    #anilina

    ('

    (C'3

    C('

    (C'3(C'3

    C('

    O

    O

    C('

    #eratrona   piperonal

    - vanilina se foloseşte la obţinerea za!ărului vanilinat

    - acidul protocate!ic dă, în prezenţa 'el

    , o coloraţie verde-

      albăstrui.

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    19/21

     

    #/ Acizii ,0-dihidroxi- i 2,#-dihidroxi-carboxiliciacizii ;- i

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    20/21

     

    0/ Acidul galic "irogalol-carboxilic/ 

    aci$ul %alic

    ('

    C(('

    ('

    '(

    - natural se extrage din nuca galică şi se prezintă sub formacristalelor mătăsoase, strălucitoare, incolore sau uşor gălbui,inodore.

    - c!imic, se obţine prin carboxilarea pirogalolului, în prezenţacarbonaţilor alcalini.

     *a!C(3

    &C(!

    aci$ %alic

    ('

    ('

     piro%alol

    ('

    ('

    C(('

    ('

    ('

     piro%alol

    '( '(   '(

  • 8/17/2019 Curs 6-Acizi Fenoli

    21/21

    - utilizat în fotografie, la prepararea substanţelor colorante,a tananţilor sintetici, a cernelurilor, ca mordant etc.

    - printre sărurile şi esterii acidului galic, cele mai importantesunt  - galatul bazic de bimut  - praf amorf, galben-lămâie,

    inodor, astringent, absorbant, se numeşte termatol şis-a folosit în tratarea sifilisului#

      - galatul de metil  - cristale# utilizat ca dezinfectant sau  astringent sau în oftalmologie.