Fumaric acid ni mojawapo ya vitu vinavyotengenezwa katika seli za binadamu na wanyama wengine katika mchakato wa kimetaboliki asilia. Misombo yake hutumiwa katika dawa, kilimo, chakula na viwanda vya kemikali. Kwa kiasi kikubwa, dutu hii inaweza kusababisha athari hasi - mizio na matatizo ya utumbo.
Maelezo ya Jumla
Asidi ya Fumaric ni isomeri ya ethilini-1, asidi 2-dikarboxylic katika usanidi wa mpito (ina vibadala vya hidrokaboni kwenye pande tofauti za dhamana mbili za C-C). Kwa mara ya kwanza dutu hii ilipatikana kutoka kwa asidi suksini.
Mchanganyiko wa kisayansi wa asidi ya fumaric: C4H4O4.
Kwa mwonekano, mchanganyiko huo ni unga wa fuwele usio na rangi, usio na harufu.
Mchanganyiko wa muundo wa asidi ya fumaric umeonyeshwa kwenye mchoro hapa chini:
Asidi hupatikana katika mimea mingi (European dodder, corydalis, poppy na mingineyo), lichens na fangasi, na pia huundwa wakati wa uchachushaji wa wanga katikauwepo wa fangasi Aspergillus fumigatus (aspergillus fumigatus).
Mali
Sifa kuu za kimwili na kemikali za asidi ya fumaric ni kama ifuatavyo:
- Uzito wa molekuli – 116.07 a.u. e.m.
- Umumunyifu: o katika alkoholi – nzuri; o katika maji na diethyl ether - dhaifu; o katika vimumunyisho vya kikaboni - visivyoyeyuka.
- Kiwango myeyuko - 296.4 °С.
- Kiwango cha mchemko - 165 °C.
Fumaric na maleic asidi hupunguzwa kwa urahisi hadi asidi suksiniki. Inapooksidishwa na misombo ya peroxide, asidi ya mesotartaric huundwa, inapoingiliana na alkoholi, mono- na diesters (fumarates) hutokea.
Biokemia
Asidi ya Fumaric hupatikana katika damu ya mtu mwenye afya katika mkusanyiko wa hadi 3 mg/l. Huundwa kama sehemu ya kati katika mzunguko wa asidi ya tricarboxylic, wakati wa usanisi wa urea na uoksidishaji wa asidi fulani ya amino, na katika ngozi ya binadamu kwa kuathiriwa na mionzi ya urujuanimno.
Fumarates huchukua jukumu muhimu katika tishu za binadamu wakati wa njaa ya oksijeni. Pamoja na asidi ya malic na chumvi za asidi ya glutamic, huongeza maudhui ya ATP na glycogen, aina kuu ya uhifadhi wa glucose, chanzo cha nishati kwa seli. Katika majaribio ya panya, iligundua kuwa dutu hii huongeza muda wa contraction ya moyo wakati wa kutengwa kwake. Katika mshtuko wa damu, fumarati husaidia kuongeza maisha ya wanyama.
Muundo
Kupata asidi ya fumaric ndanikiwango cha viwandani hutolewa na isomerization ya kichocheo ya asidi ya kiume katika mmumunyo wa maji. Nchini Urusi, teknolojia hii inatumika kuunganisha asidi ya viwandani, ambayo haitumiki katika tasnia ya chakula na maduka ya dawa kutokana na kuwepo kwa chumvi za metali nzito.
Asidi ya fumaric iliyosafishwa sana ya chakula imetengenezwa kutoka kwa malic au tartariki. Njia hii ya utengenezaji wa dutu inahusishwa na shida za kiufundi (inahitaji utakaso wa hatua nyingi wa kazi) na ni ghali zaidi. Ubora wa asidi ya kitaalamu ya fumaric unategemea kwa kiasi kikubwa usafi wa asidi ya maleic, ambayo hupatikana kutoka kwa anhidridi za kiume na phthalic.
Maombi
Katika tasnia ya kemikali, asidi hutumika kutengeneza vitu vifuatavyo:
- polyester resin;
- mafuta ya kukaushia sintetiki;
- vitengeneza plastiki;
Katika tasnia ya chakula (kiongeza E297) hutumika kama kiongeza asidi (mbadala ya asidi ya citric na tartaric) katika utayarishaji wa vinywaji, peremende na keki. Wakati huo huo, matumizi yake ni ya chini kuliko yale ya analogues. Tabia za kiufundi za kiongeza cha chakula hudhibitiwa kwa mujibu wa GOST 33269-2015.
Dawa
Katika dawa, kiwanja hiki hutumika kwa madhumuni yafuatayo:
- dimethyl etha (dimethyl fumarate) - matibabu ya magonjwa ya ngozi (psoriasis, lichen), sclerosis nyingi, upara, magonjwa ya granulomatous; fungicidal, antifungaldawa;
- chumvi ya sodiamu asidi ya fumaric - maandalizi ya uwekaji, vibadala vya damu vya fuwele na antihypoksiki, hatua ya antioxidant (hutumika kwa kutokwa na damu kwenye njia ya utumbo, peritonitis, majeraha makubwa ya joto, upasuaji wa moyo, ugonjwa wa moyo mkali, hypovolemia, kupoteza damu nyingi, ulevi);
- viingilio vingine – viongeza hamu ya kula, vidhibiti, dawa za radiopaque, dawa za rhinitis.
Miongoni mwa dawa za kundi la pili, Mafusol, Mexidol, Konfumin na Polyoxyfumarin hupata matumizi makubwa zaidi ya vitendo.
Majaribio ya kliniki ya maandalizi ya asidi ya fumaric pia yanaendelea kwa sasa kwa ajili ya matibabu ya magonjwa kama vile:
- neoplasms mbaya;
- chorea ya Huntington;
- VVU;
- malaria.
Majaribio kwa wanyama yameonyesha kuwa myeyusho wa asidi 1% ukitumiwa pamoja na chakula kwa muda mrefu hupunguza kwa kiasi kikubwa shughuli za viini vya kusababisha saratani.
Fumaric acid hupunguza asidi ya tumbo na kuathiri microflora ya njia ya utumbo. Katika utumbo, hujenga mazingira ya asidi kidogo, ambayo huzuia ukuaji wa bakteria ya pathogenic na hujenga hali nzuri kwa ajili ya maendeleo ya lacto-, bifidus- na acidobacteria. Hata hivyo, kutokana na ugumu wa kupata asidi iliyosafishwa sana kwa madhumuni ya dawa na katika uzalishaji wa virutubisho vya chakula, kiwanja hiki hutumiwa mara chache sana.
Kilimo
VijijiniShambani, asidi ya fumaric hutumika kama kiongezi katika chakula cha mifugo kwa kazi zifuatazo:
- kuboresha kimetaboliki katika hali zenye mkazo;
- kuongezeka kwa usagaji chakula, kuongezeka kwa hamu ya kula;
- kuchochea uajiri wa misuli, kuharakisha uundaji wa mifupa na uundaji wa yai katika kuku (anabolic anabolic isiyo ya homoni);
- kuongeza ulinzi wa mwili katika kipindi cha magonjwa mengi na chanjo;
- kurekebisha mimea ya matumbo, kuzuia magonjwa ya fangasi na bakteria.
Fumaric acid husababisha uundwaji wa haraka wa ATP, huchochea mrundikano wa virutubisho na asidi ascorbic, ambayo ni mojawapo ya vizuia antioxidants kuu.
Uharibifu wa kiafya
Asidi iliyosafishwa ya ubora wa juu ni salama kwa afya ya binadamu. Madhara ya asidi ya fumaric yanatokana zaidi na ukweli kwamba wazalishaji wasio waaminifu hutumia bidhaa ya ubora wa kiufundi iliyo na uchafu wa sumu ya asidi ya maleic na chumvi za metali nzito.
Dimethyl fumarate pia hutumika kama kiuatilifu cha bei nafuu kulinda samani na viatu vya ngozi dhidi ya maambukizo ya ukungu wakati wa usafirishaji. Hata hivyo, katika uwezo huu, asidi inaweza kusababisha athari kali ya ngozi ya mzio. Kwa hiyo, nchini Ufini na Uingereza, zaidi ya watumiaji elfu moja walidai fidia ya fedha kwa madhara kwa afya wakati wa kununua samani za Kichina. Tangu 2008, nchi za Ulaya zimeanzisha marufuku ya uuzaji wa viatu na samani zilizowekwa na dimethyl fumarate.
