Krotonsyre pulverer en umettet karboksylsyre med den kjemiske formelen C4H6O2, CAS 107-93-7, Molekylvekten er 86.09g/mol, og det er en fargeløs eller blekgul krystall. Jo høyere renhet, jo mer gjennomsiktig er fargen. Ved romtemperatur viser den en jevn krystallmorfologi og virker relativt ren. Det kan løses opp i ulike løsningsmidler, inkludert vann, etanol, metanol, kloroform osv. Blant dem kan vann, som det vanligste løsningsmidlet, danne hydrogenbindinger, fremme intermolekylære interaksjoner og dermed øke løseligheten. I tillegg, på grunn av svake interaksjoner mellom polare molekyler, er deres løselighet i ikke-polare løsningsmidler lav.
|
|
|
|
Kjemisk formel |
C4H6O2 |
|
Nøyaktig messe |
86 |
|
Molekylvekt |
86 |
|
m/z |
86 (100.0%), 87 (4.3%) |
|
Elementær analyse |
C, 55.81; H, 7.03; O, 37.17 |
Molekylære egenskaper: Struktur bestemmer funksjon
Fysiske og kjemiske egenskaper
Krotonsyrepulver fremstår som hvite til blekgule krystaller med et smeltepunkt på 70–73 grader, kokepunkt på 180–181 grader og en tetthet på 1,02 g/cm³. Dens trans-dobbeltbinding (E--konfigurasjon) gir en plan molekylstruktur, mens polariteten til karboksylgruppen gjør den lett løselig i vann (løselighet ~10 g/100 ml ved 25 grader) og de fleste organiske løsningsmidler (f.eks. etanol, dietyleter). Krotonsyre har en pKa på 4,69, noe som indikerer delvis dissosiasjon i nøytrale miljøer og deltakelse i syre-basereaksjoner. LogP-verdien på 0,85 reflekterer moderat lipofilisitet, noe som letter transmembrantransport.
Kjemisk reaktivitet
Den konjugerte effekten mellom dobbeltbindingen og karboksylgruppen gir både olefin- og karboksylsyrereaktivitet til krotonsyre:
Addisjonsreaksjoner: Dobbeltbindingen gjennomgår hydrogenering (danner butansyre), halogenering (danner 2,3-dihalosmørsyre) og hydroksylering (danner 3,4-dihydroksysmørsyre). For eksempel reagerer krotonsyre kvantitativt med brom i karbontetraklorid for å gi 2,3-dibromsmørsyre.
Oksidasjonsreaksjoner: Karboksylgruppen kan oksideres til krotonsyreanhydrid (smeltepunkt 102–104 grader) eller spaltes videre for å danne karbondioksid og akrylsyre. Dobbeltbindingen kan også oksideres av sterke oksidasjonsmidler (f.eks. kaliumpermanganat) til karboksylgruppen, noe som gir ravsyre.
Polymerisasjonsreaksjoner: Dobbeltbindingen deltar i radikal polymerisering for å danne polykrotonsyre; karboksylgruppen gjennomgår forestring med alkoholer for å gi krotonsyreestere (f.eks. metylkrotonat, kokepunkt 138–140 grader).
Isomerer og sikkerhet
Crotonic acid exists as a cis isomer (isocrotonic acid), but the trans structure is more stable due to steric hindrance. Its safety data (oral LD50 in rats >2000 mg/kg) indikerer lav akutt toksisitet. Imidlertid kan langvarig eksponering irritere huden og luftveiene, noe som krever operasjon i et godt -ventilert miljø.
reparere hjerteskade
Krotonylater viser potensial for å reparere hjerteskade, forbedre myokardial kontraktilitet og tjene som nødmedisiner for hjertestans ved å regulere krotonyleringsmodifikasjoner i kardiomyocytter. Deres kjernemekanismer og funksjoner er som følger:
I. Krotonyleringsmodifikasjon: Den molekylære bryteren for hjertereparasjon
Krotonylering er en post-translasjonsmodifikasjon som regulerer proteinfunksjonen ved å kovalent feste en krotonylgruppe (C₄H₇O₂) til lysinrester. I hjertet er denne modifikasjonen først og fremst rettet mot to klasser av proteiner:
Histoner
Krotonylering endrer kromatinstrukturen, og gjør DNA mer tilgjengelig. Dette letter tilgang av transkripsjonsfaktorer og RNA-polymerase II til promoterregioner, og aktiverer derved genuttrykk. For eksempel, etter myokardskade, kan økt histonkrotonylering beskytte kardiomyocytter ved å lindre oksidativt stress og betennelse gjennom oppregulerende antioksidantgener (f.eks. SOD, glutation) eller anti-inflammatoriske gener (f.eks. NF-κB-hemmere).
Ikke-histoner (f.eks. mitokondrieproteiner, cytoskjelettproteiner)
Studier viser at post-iskemisk reperfusjonsskade (I/R), ikke--histonkrotonylering øker betydelig og akkumuleres i mitokondrier og cytoskjelettproteiner. Mitokondrier tjener som kjernen i energimetabolismen, mens cytoskjelettproteiner opprettholder cellemorfologi og kontraktil funksjon. Krotonylering kan direkte forbedre myokardial kontraktilitet ved å forbedre mitokondriell funksjon (f.eks. øke ATP-syntesen) eller stabilisere cytoskjelettproteinstrukturer.
II. Reparasjon av hjerteskade: Fra mekanisme til bevis
Støtte for dyrestudier
Forskning fra Wei Jianruis team ved Guangzhou Medical University Hospital viste at simulering av krotonylering via stedsmutasjoner eller indusering av pan-krotonylering med natriumkrotonat økte kardiomyocyttoverlevelsen og forbedret hjertefunksjonen. Dette funnet avslører den kritiske rollen til ikke-histonkrotonylering i reparasjon av hjerteskade.
Ytterligere forskning utført av team ledet av Wang Kun (Qingdao University) og Tian Jinwei (Harbin Medical University) avslørte at krotonylering på K238-stedet til NAE1 (en regulatorisk underenhet av NEDD8-aktiverende enzym E1) påvirker aktin-depolymeriseringsaktivitet og cytoskjelettremodellering ved å konstruere ubi (quitingel-modulerende) modifikasjon av GSN. patologisk hypertrofisk kardiomyopati progresjon. Dette gir et nytt terapeutisk mål for behandling av hjertesvikt.
Helsesjekk
Krotonatsalter kan hemme myokardfibrose (arrdannelse etter hjerteskade) og reversere hjertedysfunksjon ved å modulere krotonylering. For eksempel har plantebaserte dietter- (rik på krotonsyreforløpere) vist reversering av hjertefibrose i dyrestudier, noe som tyder på at krotonatsalter kan virke gjennom lignende mekanismer.
Forbedring av myokardisk kontraktilitet: Fra molekylær til systemisk
Kalsiumionregulering
Myokardkontraksjon er avhengig av ekstracellulær kalsiumion (Ca²⁺) tilstrømning. Krotonylering kan forbedre myokardial kontraktilitet ved å påvirke funksjonen til kalsiumkanalproteiner (f.eks. L--type kalsiumkanaler) eller kalsium-regulerende proteiner (f.eks. troponin), og dermed øke Ca²⁺-tilstrømningen eller forlenge dens varighet.
Optimalisering av energimetabolisme
Crotonyl-CoA, et mellomprodukt i fettsyre--oksidasjon, kan ha sine krotonyleringsnivåer regulert av cellulær energistatus. Ved å optimalisere mitokondriell fettsyreoksidasjon, øker krotonylater potensielt energitilførselen til kardiomyocytter, og støtter mer robust kontraktil aktivitet.
Hjerte-lungeredning
● Redningsmekanismer:
Under hjertestans forverres myokardcellene raskt på grunn av iskemi og hypoksi. Crotonate kan utøve sine redningseffekter gjennom følgende veier:
Rask induksjon av krotonylering: Eksogent tilskudd av krotonat øker raskt krotonyleringsnivåene i myokardceller, og aktiverer beskyttende genuttrykk (f.eks. antioksidant- og anti{2}}inflammatoriske gener) for å dempe iskemi-reperfusjonsskade.
● Cytoskjelettstabilisering: Under mekanisk stress indusert av hjertestans, kan krotonyleringsmodifikasjoner stabilisere cytoskjelettproteiner, forhindre myokardcelleruptur og kjøpe tid for påfølgende gjenopplivningsforsøk.
● Preklinisk forskning:
Dyrestudier indikerer at natriumkrotonat forbedrer hjertefunksjonen, noe som tyder på potensial som en nødintervensjon. Det finnes imidlertid ingen direkte kliniske studier for hjertestans, noe som krever ytterligere validering av sikkerhet og effekt.
nedstrøms produkter gjennom kopolymerisering
Krotonsyre, som en ytelsesmodifikator, forbedrer egenskapene til nedstrømsprodukter betydelig gjennom kopolymerisering med monomerer som vinylacetat. Spesifikke applikasjoner og effekter er som følger:
i belegg
Forbedret vedheft: Tilsetning av 1 % krotonsyre til polyvinylacetatbelegg forbedrer beleggets vedheft til underlag markant. Dette skjer fordi dobbeltbindingene og karboksylgruppene i krotonsyremolekyler danner sterkere kjemiske bindinger med substratoverflater, og forbedrer derved beleggets vedheft.
Forbedret glans: Som et olje-tørkemiddel modifiserer krotonsyre overflatebeleggets glans. Dens molekylære dobbeltbindinger bidrar til å danne en jevnere og jevnere beleggoverflate, og øker dermed beleggets glansnivå.
i kosmetikk
Gir styling og lysende effekter: Krotonsyre-vinylacetat-kopolymerer viser utmerkede egenskaper for styling, fortykning og lysgjøring, noe som gjør dem mye brukt i kosmetikk. For eksempel, i et patent innlevert av L'Oréal France, ble denne kopolymeren brukt til å formulere gel-vannformuleringer som forbedrer hårets lysstyrke samtidig som den tillater enkel gre-igjennom under styling.
Oppfyller strenge kvalitetskrav: Kopolymeren må være homogen, med innholdet av krotonsyrestrukturelle enheter i polymerkjeden som ikke varierer mer enn ±2,5 % for å sikre kosmetisk kvalitet og stabilitet.
i lim
Varmebestandighet og bindestyrke: Krotonsyre-vinylacetat-kopolymer viser enestående høy-temperaturbestandighet, noe som gjør den ofte brukt som et varme-smeltelim i bokbinding. Dens varmebestandighet gjør at limet opprettholder stabile limegenskaper selv i miljøer med høye-temperaturer.
Bredt bruksområde: Gjennom spesifikke blandingsforhold kan krotonsyre-vinylacetat-kopolymerer også kopolymerisere med andre stoffer, og tjene som lim for tapet, laminatliming og mer. Deres overlegne limytelse oppfyller ulike limkrav på tvers av ulike felt.
Kopolymeriseringsmekanisme og prinsipper for ytelsesforbedring
Kopolymerisasjonsreaksjon: Krotonsyre og vinylacetat danner kopolymerer gjennom prosesser som emulsjonspolymerisasjon eller suspensjonspolymerisasjon. Under kopolymerisering reagerer dobbeltbindingen og karboksylgruppen til krotonsyre med vinylgruppen til vinylacetat, og danner stabile kovalente bindinger.
Mekanisme for ytelsesforbedring: Inkorporering av strukturelle enheter av krotonsyre endrer polymerens molekylære struktur og fysisk-kjemiske egenskaper. For eksempel fremmer dobbeltbindingen i krotonsyre en mer jevn beleggoverflate, og forbedrer glansen. I mellomtiden styrker karboksylgruppen den kjemiske bindingen mellom polymeren og substratet, og forbedrer derved adhesjonsstyrken.
beredskap
Krotonsyre, som et etsende og brannfarlig kjemikalie, krever omfattende risikovurdering og krav til lagring/transport basert på tre aspekter: helsefarer, miljøfarer og brann-/eksplosjonsrisiko. Streng overholdelse av prinsippene for isolasjon, temperaturkontroll, anti-polymerisering og nødberedskap er avgjørende. Følgende er en detaljert analyse:
Risikovurdering
Helsefarer
Irritasjon: Forårsaker alvorlig irritasjon av øyne, hud, slimhinner og øvre luftveier. Innånding kan indusere larynx- og bronkial spasmer, betennelse, ødem eller til og med kjemisk lungebetennelse eller lungeødem. Symptomer ved kontakt kan inkludere brennende følelse, hvesing, hoste, laryngitt, kortpustethet, hodepine, kvalme og oppkast.
Toksisitet: Oral LD50 hos rotter er 1000 mg/kg; dermal LD50 hos marsvin er 600 mg/kg. Klassifisert som lav toksisitet, men viser sterk lokal irritasjon; direkte kontakt må unngås.
Miljøfarer
Kan forårsake uønskede-langsiktige effekter på liv i vann og jordmiljøer. Forhindre lekkasje for å unngå forurensing av vannkilder eller jord.
Brann- og eksplosjonsrisiko
Brennbarhet: Pulver blandet med luft kan danne eksplosive blandinger. Antennelse ved åpen ild, høy varme eller oksidasjonsmidler kan forårsake forbrenning eller eksplosjon.
Nedbrytingsprodukter: Termisk nedbrytning kan frigjøre giftige gasser (f.eks. karbonmonoksid, karbondioksid), noe som øker brannfaren.
Krav til lagring og transport
Isolasjonskrav
Sterke alkalier og peroksider: Krotonsyre er et surt etsende middel. Isoler strengt fra sterke alkalier (f.eks. natriumhydroksid, kaliumhydroksid) og peroksider (f.eks. hydrogenperoksid, benzoylperoksid) for å forhindre voldsomme reaksjoner (f.eks. eksoterm nøytralisering, oksidativ nedbrytning).
Oksidasjonsmidler: Forbudt fra sam-lagring eller sam-transport med oksidasjonsmidler (f.eks. kaliumpermanganat, nitrater) for å forhindre antennelse eller eksplosjon.
Temperaturkontroll
Oppbevaringstemperatur: Oppbevares på et kjølig, godt-ventilert område vekk fra brann og varmekilder. Anbefalt lagringstemperatur Mindre enn eller lik 30 grader for å forhindre nedbrytning eller polymerisering på grunn av høye temperaturer.
Transporttemperatur: Oppretthold stabil omgivelsestemperatur under transport, unngå langvarig eksponering for direkte sollys eller høye temperaturer.
Anti-Polymeriseringstiltak
Inhibitortilsetning: Krotonsyre kan gjennomgå selv-polymerisering under lagring. Legg til passende inhibitorer (f.eks. hydrokinon, hydrokinon) for å stabilisere molekylstrukturen.
Beholderforsegling: Oppbevares i forseglede beholdere for å forhindre at fuktighet eller urenheter kommer inn og utløser polymerisering, samtidig som du unngår konsentrasjonsendringer på grunn av fordampning.
Emballasje og merking
Emballasjematerialer: Bruk-korrosjonsbestandige, godt-lukkede beholdere (f.eks. glassflasker, plastfat) for å sikre at de ikke blir skadet.
Merkingskrav: Beholdere må bære GHS05 etsende fareetikett, farekategori (Klasse 8.1 Surt etsende), signalordet "Fare" og risikosetninger (f.eks. R21/22, R34).
Nødberedskap
Spill Respons:
Isolasjonssone: Isoler utslippsområdet umiddelbart. Begrens uautorisert personell innenfor minst 50 meter (væske) eller 25 meter (fast).
Nøytralisering/Absorpsjon: Dekk sølt materiale med tørr jord, sand eller ikke-brennbart absorberende materiale. Unngå direkte vannspyling (for å forhindre vannforurensning). Samle opp og overfør til lukkede beholdere for avhending.
Personlig beskyttelse: Håndtere må bruke kjemikaliebestandige drakter, vernehansker og vernebriller for å unngå direkte kontakt.
Brannslokking:
Slukningsmidler: Bruk tørt pulver, karbondioksid eller alkoholbestandig -skum. Ikke bruk vann direkte (kan forsterke flammene).
Evakuering og isolering: Evakuer raskt til et trygt område, og hold en posisjon mot vinden for å unngå innånding av giftige gasser.
Førstehjelp:
Hudkontakt: Fjern umiddelbart forurensede klær og skyll med rikelige mengder rennende vann i minst 15 minutter. Søk lege om nødvendig.
Øyekontakt: Løft øyelokkene og skyll grundig med rennende vann eller saltvann i 15 minutter. Søk legehjelp.
Innånding: Flytt umiddelbart til frisk luft. Hold luftveiene klare. Gi oksygen hvis det er vanskelig å puste. Utfør kunstig åndedrett hvis pusten stopper. Søk legehjelp.
Svelging: Skyll munnen med vann. Drikk melk eller eggehviter for å beskytte mageslimhinnen. Søk legehjelp.
Ofte stilte spørsmål
Hvordan lukter krotonsyre?
+
-
Dens lukt erligner på smørsyre. Med mindre annet er angitt, er data gitt for materialer i standardtilstand (ved 25 grader [77 grader F], 100 kPa).
Hva er helsefarene med krotonsyre?
+
-
SAMMENDRAG AV FARE
Krotonsyre kan påvirke deg når du puster inn. Krotonsyre er et ETSENDE KJEMIKALISK og kan forårsakealvorlig hud- og øyeirritasjon og brannskader. * Å puste krotonsyre kan irritere nese, svelg og lunger og forårsake hoste og/eller kortpustethet.
Hvilken syre kalles syrenes dronning?
+
-
Begrepet "dronningen av syrer" refererer vanligvis tilsvovelsyre(H2S04). Den er kjent for sine sterke sure egenskaper, dens evne til å fungere som et dehydreringsmiddel og dens utbredte industrielle bruk. Svovelsyre er en nøkkelaktør i ulike kjemiske prosesser og er sentral i mange industrielle anvendelser.
Populære tags: krotonsyrepulver cas 107-93-7, leverandører, produsenter, fabrikk, engros, kjøp, pris, bulk, til salgs