Polifenole
Aldehydy i ketony
Polifenole
Aldehydy i ketony
Ch kosm 2010-11 03
Polifenole (fenole
Polifenole (fenole
polihydroksylowe)
polihydroksylowe)
-
-
układy zawierające dwie, trzy lub więcej
układy zawierające dwie, trzy lub więcej
grup
grup
hydroksylowych przyłączonych
hydroksylowych przyłączonych
do
do
pierścienia aromatycznego
pierścienia aromatycznego
- podział:
- podział:
- proste (jeden pierścień
- proste (jeden pierścień
aromatyczny, np.
aromatyczny, np.
rezorcyna,
rezorcyna,
hydrochinon,
hydrochinon,
pirokatechol)
pirokatechol)
- złożone (zawierają kilka pierścieni
- złożone (zawierają kilka pierścieni
sprzężonych, np.
sprzężonych, np.
hiperycyna, lub
hiperycyna, lub
nie, np.
nie, np.
kwas usninowy
kwas usninowy
Fenole dihydroksylowe
Fenole dihydroksylowe
Rezorcyna
Rezorcyna
-
-
w naturze - jedynie w porostach (
w naturze - jedynie w porostach (
Lichenes
Lichenes
)
)
- bezbarwne kryształki, rozpuszczalne w wodzie, EtOH
- bezbarwne kryształki, rozpuszczalne w wodzie, EtOH
i glicerynie
i glicerynie
- słabe roztwory - silne właściwości
- słabe roztwory - silne właściwości
bakteriobójcze, dezynfekujące
bakteriobójcze, dezynfekujące
i złuszczające (keratolityczne)
i złuszczające (keratolityczne)
- w maściach i płynach w leczeniu
- w maściach i płynach w leczeniu
chorób skóry, środkach keratoplastycznych
chorób skóry, środkach keratoplastycznych
i keratolitycznych
i keratolitycznych
- w preparatach p-łupieżowych oraz środkach na porost
- w preparatach p-łupieżowych oraz środkach na porost
włosów (stężenie do 0,5%), w utleniających barwnikach
włosów (stężenie do 0,5%), w utleniających barwnikach
do włosów
do włosów
w stężeniu do 5%
w stężeniu do 5%
OH
OH
OH
OH
Fenole dihydroksylowe
Fenole dihydroksylowe
Hydrochinon
Hydrochinon
- występuje prawie we wszystkich roślinach
- występuje prawie we wszystkich roślinach
- słabo rozpuszczalny w wodzie, dobrze
- słabo rozpuszczalny w wodzie, dobrze
w alkoholu
w alkoholu
- łatwo ulega utlenieniu
- łatwo ulega utlenieniu
- silne własności depigmentacyjne - hamuje
- silne własności depigmentacyjne - hamuje
w skórze syntezę melaniny
w skórze syntezę melaniny
- w kosmetykach wybielających (1%), działa
- w kosmetykach wybielających (1%), działa
stopniowo, efekty widoczne dopiero po
stopniowo, efekty widoczne dopiero po
kilku tygodniach - miesiącach
kilku tygodniach - miesiącach
OH
OH
OH
OH
Fenole dihydroksylowe
Fenole dihydroksylowe
Pirokatechina
Pirokatechina
- związek o działaniu przeciwzapalnym
- związek o działaniu przeciwzapalnym
- wyizolowany z pączków topoli i wierzby
- wyizolowany z pączków topoli i wierzby
OH
OH
OH
OH
Polifenole
Polifenole
Kwas usninowy
Kwas usninowy
-
-
związek przeciwbakteryjny pochodzenia
związek przeciwbakteryjny pochodzenia
naturalnego
naturalnego
- pozyskiwany z porostów, np. z porostów
- pozyskiwany z porostów, np. z porostów
z rodziny
z rodziny
Parmeliacea
Parmeliacea
O
CH3
H3C
H3C
H3C
OH
HO
O
O
O
O
O
CH3
H3C
H3C
H3C
OH
HO
O
O
O
O
Polifenole
Polifenole
Kwas usninowy
Kwas usninowy
-
-
szczególnie aktywny względem saprofitycznie
szczególnie aktywny względem saprofitycznie
egzystujących na skórze bakterii Gram -(+):
egzystujących na skórze bakterii Gram -(+):
Staphylococcus aureus, Propionibacterium acnes
Staphylococcus aureus, Propionibacterium acnes
-
-
c. stałe, barwy żółtej, trudno rozpuszczalny
c. stałe, barwy żółtej, trudno rozpuszczalny
w wodzie (lepiej rozpuszczalna
w wodzie (lepiej rozpuszczalna
sól monosodowa)
sól monosodowa)
O
CH3
H3C
H3C
H3C
OH
HO
O
O
O
O
O
CH3
H3C
H3C
H3C
OH
HO
O
O
O
O
Polifenole
Polifenole
Hiperycyna
Hiperycyna
-
Czerwony barwnik występujący w zielu
Czerwony barwnik występujący w zielu
dziurawca (
dziurawca (
Hypericum perforatum
Hypericum perforatum
)
)
-
Zwiększa zdolność absorpcji przez skórę
Zwiększa zdolność absorpcji przez skórę
(ostrożnie ze światłem słonecznym)
(ostrożnie ze światłem słonecznym)
-
Przy wyższych dawkach – działanie
Przy wyższych dawkach – działanie
antydepresyjne
antydepresyjne
-
Hiperycyna – w leczeniu bielactwa i zaburzeń
Hiperycyna – w leczeniu bielactwa i zaburzeń
pigmentacji skóry
pigmentacji skóry
-
Interakcje farmakokinetyczne:
Interakcje farmakokinetyczne:
P-gp, CYP3A4 (indukcja)
P-gp, CYP3A4 (indukcja)
O
H
O
H
CH
3
CH
3
OH
O
OH
OH
O
OH
hiperycyna
Polifenole
Melanina
-
naturalny pigment występujący w organizmie ludzkim: barwa
od czarnej przez brunatną (eumelanina) do czerwonej i żółtej
(feomelanina); eumelanina - pochłania UV, chroni częściowo
skórę przed promieniowaniem słonecznym
- powstaje w procesie zwanym melanogenezą
w melanocytach - komórkach dendrytycznych
odpowiedzialnych za zabarwienie skóry
- prekursor - aminokwas tyrozyna (enzym tyrozynaza - procesy
oksydacyjne, współdziałanie z koenzymem zawierającym
Cu
2+
), produkt pośredni - dihydroksyfenyloalanina (DOPA)
-
uaktywnienie tyroksydazy - UV, stan zapalny skóry, działanie
niektórych metali (np. Cu), działanie gruczołów
hormonalnych (przysadka mózgowa i gruczoły płciowe),
niedobór wit. A, PP, kwasu pantotenowego i foliowego
Polifenole
Melanina
-
naturalny pigment występujący w organizmie ludzkim: barwa
od czarnej przez brunatną (eumelanina) do czerwonej i żółtej
(feomelanina); eumelanina - pochłania UV, chroni częściowo
skórę przed promieniowaniem słonecznym
- powstaje w procesie zwanym melanogenezą
w melanocytach - komórkach dendrytycznych
odpowiedzialnych za zabarwienie skóry
- prekursor - aminokwas tyrozyna (enzym tyrozynaza - procesy
oksydacyjne, współdziałanie z koenzymem zawierającym
Cu
2+
), produkt pośredni - dihydroksyfenyloalanina (DOPA)
-
uaktywnienie tyroksydazy - UV, stan zapalny skóry, działanie
niektórych metali (np. Cu), działanie gruczołów
hormonalnych (przysadka mózgowa i gruczoły płciowe),
niedobór wit. A, PP, kwasu pantotenowego i foliowego
COOH
NH2
HO
HO
NH2
COOH
HO
NH2
COOH
O
O
Tyrozynaza
Cu
Tyrozynaza
Cu
Tyrozyna
DOPA
Dopachinon
Indolo-5,6-chinon
Eumelanina
HO
N
HO
COOH
Dopachrom
Glutation
CysteinyloDOPA
Benzotiazyloamina
alaninowa
Feomelanina
Cysteina
Glutamylo-
transpeptydaza
+
COOH
NH2
HO
HO
NH2
COOH
HO
NH2
COOH
O
O
Tyrozynaza
Cu
Tyrozynaza
Cu
Tyrozyna
DOPA
Dopachinon
Indolo-5,6-chinon
Eumelanina
HO
N
HO
COOH
Dopachrom
Glutation
CysteinyloDOPA
Benzotiazyloamina
alaninowa
Feomelanina
Cysteina
Glutamylo-
transpeptydaza
+
Schemat syntezy melanin (wg Martini)
Schemat syntezy melanin (wg Martini)
Schemat syntezy melanin (wg Martini)
Schemat syntezy melanin (wg Martini)
Polifenole
Polifenole
Melaniny
Melaniny
-
-
biopolimery (polifenole) - kompleksy z białkami
biopolimery (polifenole) - kompleksy z białkami
(metaloproteiny) o m.cz. 10000 u
(metaloproteiny) o m.cz. 10000 u
- niszczą je silne utleniacze, łagodniejsze (np. H
- niszczą je silne utleniacze, łagodniejsze (np. H
2
2
O
O
2
2
) -
) -
częściowo utleniają - powodują rozjaśnienia
częściowo utleniają - powodują rozjaśnienia
- w niewielkim stopniu fotochemiczna degradacja (np.
- w niewielkim stopniu fotochemiczna degradacja (np.
jaśnienie włosów na słońcu
jaśnienie włosów na słońcu
Polifenole
Polifenole
Funkcje melanin w organizmie człowieka
Funkcje melanin w organizmie człowieka
- ochrona struktury skóry, włosów oraz wnętrza ciała
- ochrona struktury skóry, włosów oraz wnętrza ciała
przed szkodliwym działaniem UV
przed szkodliwym działaniem UV
- działanie przeciwutleniające neutralizuje wolne
- działanie przeciwutleniające neutralizuje wolne
rodniki, hamując proces przedwczesnego starzenia
rodniki, hamując proces przedwczesnego starzenia
się skóry
się skóry
- podnoszą odporność skóry na oparzenia słoneczne
- podnoszą odporność skóry na oparzenia słoneczne
(nagromadzona podczas ekspozycji melanina -
(nagromadzona podczas ekspozycji melanina -
bariera chroniąca przed przenikaniem UV w głębsze
bariera chroniąca przed przenikaniem UV w głębsze
warstwy skóry
warstwy skóry
- wpływają na termoregulację
- wpływają na termoregulację
- regulują biosyntezę witaminy B3
- regulują biosyntezę witaminy B3
Melanina
Melanina
-
-
działanie przeciwutleniające porównywalne
działanie przeciwutleniające porównywalne
z tokoferolem (E)
z tokoferolem (E)
- już w stężeniach 0,005-0,01% zapobiega wyraźnie
- już w stężeniach 0,005-0,01% zapobiega wyraźnie
peroksydacji lipidów i likwiduje niemal całkowicie
peroksydacji lipidów i likwiduje niemal całkowicie
wolne rodniki
wolne rodniki
- melanina nie jest klasycznym środkiem
- melanina nie jest klasycznym środkiem
przeciwutleniającym - jest substancją niszczącą
przeciwutleniającym - jest substancją niszczącą
wolne rodniki
wolne rodniki
Zastosowanie melaniny w kosmetykach
Zastosowanie melaniny w kosmetykach
-
-
kosmetyki do opalania - jako środek
kosmetyki do opalania - jako środek
promieniochronny, przeciwutleniający, likwidujący
promieniochronny, przeciwutleniający, likwidujący
wolne rodniki
wolne rodniki
- krótkotrwale w kosmetykach barwiących włosy
- krótkotrwale w kosmetykach barwiących włosy
pozbawione naturalnej ochrony (nie wnika w
pozbawione naturalnej ochrony (nie wnika w
struktury włosa)
struktury włosa)
- kosmetyki o formule liposomowej brązujące skórę
- kosmetyki o formule liposomowej brązujące skórę
trudno opalającą się
trudno opalającą się
- kosmetyki do pielęgnacji okolic oczu
- kosmetyki do pielęgnacji okolic oczu
Prekursory melaniny (tyrozyna, DOPA)
Prekursory melaniny (tyrozyna, DOPA)
w kosmetykach
w kosmetykach
-
-
przyspieszających naturalną pigmentację w czasie
przyspieszających naturalną pigmentację w czasie
kąpieli słonecznych
kąpieli słonecznych
- trwale barwiących włosy (prekursory wnikają w
- trwale barwiących włosy (prekursory wnikają w
strukturę włosa i tam przekształcają się w melaninę)
strukturę włosa i tam przekształcają się w melaninę)
Związki ingerujące w proces
melanogenezy
stosowane w kosmetykach
-
do przyciemniania skóry (uaktywnianie
do przyciemniania skóry (uaktywnianie
tyroksydazy), np. kwas retinolowy,
tyroksydazy), np. kwas retinolowy,
diacetylogliceryna
diacetylogliceryna
- do depigmentacji (odbarwiania) skóry - moda
- do depigmentacji (odbarwiania) skóry - moda
na jasną cerę lub usunięcie przebarwień bądź
na jasną cerę lub usunięcie przebarwień bądź
znamion
znamion
- stosowane inhibitory tyroksynazy, np. wit. C,
- stosowane inhibitory tyroksynazy, np. wit. C,
kwasy kojowy, salicylowy, benzoesowy,
kwasy kojowy, salicylowy, benzoesowy,
azelainowy, hydrochinon, ekstrakty: z kory
azelainowy, hydrochinon, ekstrakty: z kory
morwy, zielonej herbaty i rumianku
morwy, zielonej herbaty i rumianku
ALDEHYDY I KETONY
ALDEHYDY I KETONY
•
Aldehydy
Aldehydy
posiadają grupę aldehydową (formylową)
posiadają grupę aldehydową (formylową)
– CHO
– CHO
•
Ketony natomiast posiadają grupę ketonową
Ketony natomiast posiadają grupę ketonową
– CO –
– CO –
Nazewnictwo:
Nazewnictwo:
W przypadku
W przypadku
aldehydów
aldehydów
do nazwy węglowodoru dodaje
do nazwy węglowodoru dodaje
się końcówkę
się końcówkę
–al
–al
CH
CH
3
3
-CH
-CH
2
2
-CHO propanal
-CHO propanal
natomiast nazwę
natomiast nazwę
ketonów
ketonów
tworzy się poprzez dodanie
tworzy się poprzez dodanie
do nazwy węglowodoru końcówki
do nazwy węglowodoru końcówki
–on
–on
CH
CH
3
3
-CO-CH
-CO-CH
3
3
propanon
propanon
ALDEHYDY I KETONY
ALDEHYDY I KETONY
Właściwości fizyczne:
Właściwości fizyczne:
•
Aldehydy mają niższe temperatury wrzenia niż
Aldehydy mają niższe temperatury wrzenia niż
odpowiednie alkohole. Niższe aldehydy i ketony są
odpowiednie alkohole. Niższe aldehydy i ketony są
dobrze rozpuszczalne w wodzie.
dobrze rozpuszczalne w wodzie.
•
Ich rozpuszczalność w wodzie maleje wraz ze
Ich rozpuszczalność w wodzie maleje wraz ze
wzrostem cząsteczki. Wszystkie ketony są bardzo
wzrostem cząsteczki. Wszystkie ketony są bardzo
dobrymi rozpuszczalnikami wielu związków
dobrymi rozpuszczalnikami wielu związków
organicznych
organicznych
Otrzymywanie:
•
utlenianie alkoholi lub ich odwodornianie:
Utleniając alkohole I-rzędowe otrzymuje się aldehydy,
natomiast utleniając alkohole II-rzędowe – ketony.
2. metody specjalne:
•
otrzymywanie aldehydu mrówkowego z metanu:
CH
4
+ O
2
HCHO + H
2
O
b. otrzymywanie aldehydu octowego:
•
utlenianie etenu
CH
2
=CH
2
+ 1/2 O
2
CH
3
CHO
c. otrzymywanie aldehydu benzoesowego w wyniku
utleniania toluenu: C
6
H
5
CH
3
+ O
2
C
6
H
5
CHO +
H
2
O
Otrzymywanie:
•
utlenianie alkoholi lub ich odwodornianie:
Utleniając alkohole I-rzędowe otrzymuje się aldehydy,
natomiast utleniając alkohole II-rzędowe – ketony.
2. metody specjalne:
•
otrzymywanie aldehydu mrówkowego z metanu:
CH
4
+ O
2
HCHO + H
2
O
b. otrzymywanie aldehydu octowego:
•
utlenianie etenu
CH
2
=CH
2
+ 1/2 O
2
CH
3
CHO
c. otrzymywanie aldehydu benzoesowego w wyniku
utleniania toluenu: C
6
H
5
CH
3
+ O
2
C
6
H
5
CHO +
H
2
O
Właściwości chemiczne:
Właściwości chemiczne:
1.
1.
Utlenianie:
Utlenianie:
•
aldehydy (w odróżnieniu od ketonów) łatwo
aldehydy (w odróżnieniu od ketonów) łatwo
utleniają się do kwasu karboksylowego
utleniają się do kwasu karboksylowego
a. próba Fehlinga – Benedicta – w niebieskim roztworze
a. próba Fehlinga – Benedicta – w niebieskim roztworze
powstaje ceglasty osad
powstaje ceglasty osad
Cu
Cu
2
2
O
O
RCHO + 2Cu
RCHO + 2Cu
2+
2+
+
+
5
5
OH
OH
–
–
RCOO
RCOO
–
–
+
+
Cu
Cu
2
2
O
O
+
+
4
4
H
H
2
2
O
O
b. próba Tollensa - powstaje
b. próba Tollensa - powstaje
lustro srebrowe
lustro srebrowe
RCHO + 2Ag
RCHO + 2Ag
+
+
+
+
3
3
OH
OH
–
–
RCOO
RCOO
–
–
+
+
2
2
Ag
Ag
+
+
2
2
H
H
2
2
O
O
c. próba Trommera – w niebieskim osadzie Cu(OH)
c. próba Trommera – w niebieskim osadzie Cu(OH)
2
2
powstaje ceglasty osad
powstaje ceglasty osad
Cu
Cu
2
2
O
O
RCHO + Cu(OH)
RCHO + Cu(OH)
2
2
RCOOH +
RCOOH +
Cu
Cu
2
2
O
O
+ H
+ H
2
2
O
O
•
Właściwości chemiczne (c.d.):
Właściwości chemiczne (c.d.):
Utlenianie aldehydu benzoesowego
Utlenianie aldehydu benzoesowego
doprowadza do powstania kwasu
doprowadza do powstania kwasu
benzoesowego
benzoesowego
2C
2C
6
6
H
H
5
5
CHO + O
CHO + O
2
2
2C
2C
6
6
H
H
5
5
COOH
COOH
Ketony w tych warunkach nie utleniają się
Ketony w tych warunkach nie utleniają się
. Stosując
. Stosując
drastyczne warunki utleniania, dochodzi do
drastyczne warunki utleniania, dochodzi do
rozerwania wiązania pomiędzy grupą ketonową i α
rozerwania wiązania pomiędzy grupą ketonową i α
atomem węgla, np. aceton utlenia się do kwasu
atomem węgla, np. aceton utlenia się do kwasu
etanowego (octowego): CH
etanowego (octowego): CH
3
3
COOH, tlenku węgla(IV)
COOH, tlenku węgla(IV)
i wody
i wody
.
.
Właściwości chemiczne (c.d.):
Właściwości chemiczne (c.d.):
2.
2.
metanal (aldehyd mrówkowy) ulega reakcji
metanal (aldehyd mrówkowy) ulega reakcji
trimeryzacji dając
trimeryzacji dając
paraformaldehyd
paraformaldehyd
3HCHO
3HCHO
(HCHO)
(HCHO)
3
3
metanal polimeryzując z wodą tworzy białą, stałą
metanal polimeryzując z wodą tworzy białą, stałą
substancję – paliwo turystyczne
substancję – paliwo turystyczne
n H–CHO + H
n H–CHO + H
2
2
O
O
H(-O–CH
H(-O–CH
2
2
-)
-)
n
n
OH n=100
OH n=100
etanal (aldehyd octowy) ulegając trimeryzacji tworzy
etanal (aldehyd octowy) ulegając trimeryzacji tworzy
paraaldehyd
paraaldehyd
3CH
3CH
3
3
CHO
CHO
(CH
(CH
3
3
CHO)
CHO)
3
3
Ważniejsze aldehydy:
Ważniejsze aldehydy:
metanal - aldehyd mrówkowy
metanal - aldehyd mrówkowy
– T
– T
wrz.
wrz.
= -21°C,
= -21°C,
40% roztwór metanalu to formalina, bakteriobójczy,
40% roztwór metanalu to formalina, bakteriobójczy,
nietrwały
nietrwały
Słabe roztwory (0,5%) – w płynach przeciwpotnych
Słabe roztwory (0,5%) – w płynach przeciwpotnych
(garbują i ściągają)
(garbują i ściągają)
Wyższe aldehydy alifatyczne
Wyższe aldehydy alifatyczne
– kaprylowy (oktanal),
– kaprylowy (oktanal),
peralgonowy (nonanal), kaprynowy (dekanal),
peralgonowy (nonanal), kaprynowy (dekanal),
laurynowy (dodekanal)
laurynowy (dodekanal)
– w kompozycjach zapachowych typu kwiatowego
– w kompozycjach zapachowych typu kwiatowego
anetol (aldehyd anyżowy alifatyczny,
anetol (aldehyd anyżowy alifatyczny,
zapach anyżku) – w płynach do płukania ust
zapach anyżku) – w płynach do płukania ust
CHO
OMe
aldehyd
anyzowy
aldehyd kaprylowy – zapach owocowy
aldehyd kaprylowy – zapach owocowy
aldehyd pelargonowy- aromat róży,
aldehyd pelargonowy- aromat róży,
występuje w olejku cytrusowym
występuje w olejku cytrusowym
i różanym
i różanym
aldehyd laurynowy – jako składnik
aldehyd laurynowy – jako składnik
kompozycji o zapachu tuberozy,
kompozycji o zapachu tuberozy,
gardenii i fiołka
gardenii i fiołka
aldehyd mukonowy –
aldehyd mukonowy –
nienasycony aldehyd alifatyczny
nienasycony aldehyd alifatyczny
do sztucznego brązowienia skóry
do sztucznego brązowienia skóry
C
H
3
CHO
C
H
3
CHO
C
H
3
CHO
C
H
3
CHO
C
H
3
CHO
C
H
3
CHO
OHC
CHO
OHC
CHO
aldehyd benzoesowy - C
aldehyd benzoesowy - C
6
6
H
H
5
5
CHO
CHO
-
-
otrzymywany podczas hydrolizy chlorku benzylidenu,
otrzymywany podczas hydrolizy chlorku benzylidenu,
który produkuje się
który produkuje się
przez chlorowanie toluenu
przez chlorowanie toluenu
-
-
powstaje podczas utleniania alkoholu benzylowego,
powstaje podczas utleniania alkoholu benzylowego,
utlenia się do kwasu
utlenia się do kwasu
benzoesowego
benzoesowego
W kosmetyce: zastosowanie z uwagi na przenikliwy
W kosmetyce: zastosowanie z uwagi na przenikliwy
zapach migdałów i do
zapach migdałów i do
produkcji innych substancji
produkcji innych substancji
zapachowych
zapachowych
aldehyd cynamonowy (fenyloakroleina)
aldehyd cynamonowy (fenyloakroleina)
- żółty olej, składnik olejku cynamonowego,
- żółty olej, składnik olejku cynamonowego,
otrzymywany z niego – destylacja z parą
otrzymywany z niego – destylacja z parą
wodną; do kompozycji zapachowych
wodną; do kompozycji zapachowych
perfum
perfum
Aldehyd fenylooctowy
Aldehyd fenylooctowy
- kompozycje zapachowe o zapachu róży,
- kompozycje zapachowe o zapachu róży,
hiacyntu, gardenii i bzu czarnego
hiacyntu, gardenii i bzu czarnego
CHO
aldehyd
fenylooctowy
CHO
aldehyd
cynamonowy
aldehyd anyżowy – ciecz o zapachu kwiatów głogu;
aldehyd anyżowy – ciecz o zapachu kwiatów głogu;
stosowana w kompozycjach kwiatowych i do
stosowana w kompozycjach kwiatowych i do
aromatyzowania pudrów
aromatyzowania pudrów
aldehyd salicylowy – jej glukozyd (salicyna) –
aldehyd salicylowy – jej glukozyd (salicyna) –
antyseptyczny związek czynny występujący w
antyseptyczny związek czynny występujący w
korze wierzby (zapach gorzkich migdałów)
korze wierzby (zapach gorzkich migdałów)
wanilina - w kosmetykach perfumeryjnych i do
wanilina - w kosmetykach perfumeryjnych i do
pielęgnacji jamy ustnej (pochodna etylowa -
pielęgnacji jamy ustnej (pochodna etylowa -
vanilal - bardziej intensywny zapach)
vanilal - bardziej intensywny zapach)
OH
C
H
O
OH
C
H
O
C
H
O
C
H
O
C
H
O
OCH3
OH
C
H
O
OCH3
OH
Aldehyd benzoesowy
Aldehyd benzoesowy
Aldehyd
Aldehyd
salicylowy
salicylowy
Wanilina
Wanilina
Ważniejsze ketony:
Ważniejsze ketony:
aceton (propanon)
aceton (propanon)
-
-
bezbarwna ciecz o charakterystycznej woni, miesza
bezbarwna ciecz o charakterystycznej woni, miesza
się
się
z wodą w każdym stosunku
z wodą w każdym stosunku
- rozpuszczalnik do tłuszczów, olejów, żywic i wosków
- rozpuszczalnik do tłuszczów, olejów, żywic i wosków
- używany w lakierach, emaliach do paznokci
- używany w lakierach, emaliach do paznokci
i w zmywaczach
i w zmywaczach
- na skórę i paznokcie działa silnie wysuszająco
- na skórę i paznokcie działa silnie wysuszająco
i odtłuszczająco
i odtłuszczająco
- może powodować podrażnienie - jego udział w
- może powodować podrażnienie - jego udział w
preparatach kosmetycznych ograniczony do kilku
preparatach kosmetycznych ograniczony do kilku
procent
procent
Ważniejsze ketony:
Ważniejsze ketony:
-
-
przedłużenie łańcucha węglowego - przyjemniejszy
przedłużenie łańcucha węglowego - przyjemniejszy
zapach - keton diamylowy (C
zapach - keton diamylowy (C
5
5
H
H
11
11
)
)
2
2
CO - zapach
CO - zapach
owocowy
owocowy
- benzofenon i pochodne (2 pierścienie
- benzofenon i pochodne (2 pierścienie
połączone grupą ketonową):
połączone grupą ketonową):
- środki zapachowe (zapach różany)
- środki zapachowe (zapach różany)
- stosowane jako filtry UV
- stosowane jako filtry UV
C
O
Kwasy karboksylowe. Mydła
Kwasy karboksylowe. Mydła
Kwasy karboksylowe
C
n
H
2n+1
COOH
posiadają grupę
karboksylową, odpowiedzialną za charakter
kwasowy:
O
– C
O-H
– kwasy monokarboksylowe
– kwasy polikarboksylowe
Kwasy karboksylowe -
Kwasy karboksylowe -
Nazewnictwo
Nazewnictwo
:
:
•
W nazewnictwie systematycznym po słowie kwas do
W nazewnictwie systematycznym po słowie kwas do
nazwy węglowodoru, wliczając atom węgla grupy
nazwy węglowodoru, wliczając atom węgla grupy
karboksylowej, dodaje się końcówkę
karboksylowej, dodaje się końcówkę
–owy
–owy
.
.
•
Numerację atomów węgla łańcucha głównego kwasu
Numerację atomów węgla łańcucha głównego kwasu
przeprowadza się w tym kierunku, aby suma
przeprowadza się w tym kierunku, aby suma
numerów atomów węgla przy których są grupy
numerów atomów węgla przy których są grupy
karboksylowe była najmniejsza.
karboksylowe była najmniejsza.
•
Często oprócz nazw systematycznych używa się
Często oprócz nazw systematycznych używa się
nazwy zwyczajowej
nazwy zwyczajowej
Niektóre kwasy monokarboksylowe nasycone
Niektóre kwasy monokarboksylowe nasycone
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa Nazwa
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa Nazwa
systematyczna
systematyczna
kwas
kwas
kwas
kwas
HCOOH
HCOOH
mrówkowy
mrówkowy
metanowy
metanowy
CH
CH
3
3
COOH
COOH
octowy
octowy
etanowy
etanowy
C
C
2
2
H
H
5
5
COOH
COOH
propionowy
propionowy
propanowy
propanowy
C
C
3
3
H
H
7
7
COOH
COOH
masłowy
masłowy
butanowy
butanowy
C
C
4
4
H
H
9
9
COOH
COOH
walerianowy
walerianowy
pentanowy
pentanowy
C
C
5
5
H
H
11
11
COOH
COOH
kapronowy
kapronowy
heksanowy
heksanowy
C
C
7
7
H
H
15
15
COOH
COOH
kaprylowy
kaprylowy
oktanowy
oktanowy
C
C
8
8
H
H
17
17
COOH
COOH
pelargonowy
pelargonowy
nonanowy
nonanowy
Niektóre kwasy monokarboksylowe
Niektóre kwasy monokarboksylowe
nasycone
nasycone
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa Nazwa
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa Nazwa
systematyczna
systematyczna
kwas
kwas
kwas
kwas
C
C
9
9
H
H
19
19
COOH
COOH
kaprynowy
kaprynowy
dekanowy
dekanowy
C
C
11
11
H
H
23
23
COOH
COOH
laurynowy
laurynowy
dodekanowy
dodekanowy
C
C
15
15
H
H
31
31
COOH
COOH
palmitynowy
palmitynowy
heksadekanowy
heksadekanowy
C
C
1
1
6
6
H
H
3
3
3
3
COOH
COOH
margarynowy
margarynowy
heptadekanowy
heptadekanowy
C
C
17
17
H
H
35
35
COOH
COOH
stearynowy
stearynowy
oktadekanowy
oktadekanowy
C
C
6
6
H
H
5
5
COOH
COOH
benzoesowy
benzoesowy
benzoesowy
benzoesowy
Niektóre kwasy monokarboksylowe nienasycone
Niektóre kwasy monokarboksylowe nienasycone
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa
Nazwa systematyczna
Nazwa systematyczna
CH
CH
2
2
=CHCOOH
=CHCOOH
akrylowy
akrylowy
propenowy
propenowy
CH CCOOH
CH CCOOH
propargilowy
propargilowy
propynowy
propynowy
CH
CH
3
3
CH=CHCOOH
CH=CHCOOH
trans
trans
-krotonowy
-krotonowy
trans
trans
-but-2-
-but-2-
enowy
enowy
CH
CH
3
3
CH=CHCOOH
CH=CHCOOH
cis
cis
-krotonowy
-krotonowy
cis
cis
-but-2-enowy
-but-2-enowy
C
C
17
17
H
H
33
33
COOH
COOH
oleinowy
oleinowy
oktadek-9-enowy
oktadek-9-enowy
C
C
17
17
H
H
31
31
COOH
COOH
linolowy
linolowy
oktadek-9,12-
oktadek-9,12-
dienowy
dienowy
C
C
17
17
H
H
29
29
COOH
COOH
linolenowy
linolenowy
oktadek-9,12,15-
oktadek-9,12,15-
trienowy
trienowy
Niektóre kwasy dikarboksylowe
Niektóre kwasy dikarboksylowe
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa
Wzór sumaryczny Nazwa zwyczajowa
Nazwa systematyczna
Nazwa systematyczna
HOOCCOOH
HOOCCOOH
szczawiowy
szczawiowy
etanodiowy
etanodiowy
HOOCCH
HOOCCH
2
2
COOH
COOH
malonowy
malonowy
propan-2,2-diowy
propan-2,2-diowy
HOOC
HOOC
(
(
CH
CH
2
2
)
)
2
2
COOH
COOH
bursztynowy
bursztynowy
butan-2,3-diowy
butan-2,3-diowy
HOOC(CH
HOOC(CH
2
2
)
)
3
3
COOH
COOH
adypinowy
adypinowy
pentan-2,4-diowy
pentan-2,4-diowy
HOOC(CH
HOOC(CH
2
2
)
)
4
4
COOH
COOH
pimelinowy
pimelinowy
heksan-2,5-diowy
heksan-2,5-diowy
HOOCCH=CHCOOH
HOOCCH=CHCOOH
trans
trans
-fumarowy
-fumarowy
trans
trans
-buten-2,3-
-buten-2,3-
diowy
diowy
HOOCCH=CHCOOH
HOOCCH=CHCOOH
cis
cis
-maleinowy
-maleinowy
cis
cis
-buten-2,3-
-buten-2,3-
diowy
diowy
ftalowy
ftalowy
COOH
COOH
Właściwości fizyczne:
Właściwości fizyczne:
Na uwagę zasługuje wysoka temperatura
Na uwagę zasługuje wysoka temperatura
wrzenia (silne wiązania wodorowe). Do kwasu
wrzenia (silne wiązania wodorowe). Do kwasu
dekanowego (T
dekanowego (T
top.
top.
= 31°C), względnie kwasu
= 31°C), względnie kwasu
undekanowego (T
undekanowego (T
top
top
.
.
= 28°C) w temperaturze
= 28°C) w temperaturze
pokojowej są cieczami, a wyższe homologi –
pokojowej są cieczami, a wyższe homologi –
ciałami stałymi.
ciałami stałymi.
Kwasy z nieparzystą liczbą atomów węgla
Kwasy z nieparzystą liczbą atomów węgla
mają
mają
niższe temperatury topnienia niż
niższe temperatury topnienia niż
środkowy
środkowy
kwas o parzystej liczbie atomów
kwas o parzystej liczbie atomów
węgla (bardziej
węgla (bardziej
symetryczne
symetryczne
)
)
Właściwości fizyczne (c.d.):
Właściwości fizyczne (c.d.):
Niższe kwasy mają ostry i kwaśny smak. Kwasy
Niższe kwasy mają ostry i kwaśny smak. Kwasy
bardziej lotne charakteryzują się mocnymi i
bardziej lotne charakteryzują się mocnymi i
nieprzyjemnymi zapachami. Szczególnie odrażające
nieprzyjemnymi zapachami. Szczególnie odrażające
są zapachy kwasów masłowego, walerianowego i
są zapachy kwasów masłowego, walerianowego i
kapronowego.
kapronowego.
Kwasy od mrówkowego do masłowego są całkowicie
Kwasy od mrówkowego do masłowego są całkowicie
rozpuszczalne w wodzie. Są lepiej rozpuszczalne niż
rozpuszczalne w wodzie. Są lepiej rozpuszczalne niż
odpowiednie alkohole, aldehydy czy ketony.
odpowiednie alkohole, aldehydy czy ketony.
Rozpuszczalność w wodzie gwałtownie maleje ze
Rozpuszczalność w wodzie gwałtownie maleje ze
wzrostem ilości atomów węgla w łańcuchach
wzrostem ilości atomów węgla w łańcuchach
powyżej C
powyżej C
4
4
.
.
Otrzymywanie:
Otrzymywanie:
1. Utlenianie alkoholi I-rzędowych i aldehydów
1. Utlenianie alkoholi I-rzędowych i aldehydów
R–CH
R–CH
2
2
–OH + O
–OH + O
2
2
R–COOH + H
R–COOH + H
2
2
O
O
alkohol I rzędowy kwas karboksylowy
alkohol I rzędowy kwas karboksylowy
R–CHO + ½ O
R–CHO + ½ O
2
2
R–COOH
R–COOH
aldehyd kwas karboksylowy
aldehyd kwas karboksylowy
2. Utlenianie ketonów z rozerwaniem wiązania:
2. Utlenianie ketonów z rozerwaniem wiązania:
CH
CH
3
3
–CO
–CO
–
–
CH
CH
3
3
CH
CH
3
3
COOH + CO
COOH + CO
2
2
+ H
+ H
2
2
O
O
propanon - keton kwas octowy
propanon - keton kwas octowy
3. Utlenianie alkenów:
3. Utlenianie alkenów:
R–CH=CH–R + O
R–CH=CH–R + O
2
2
2R–COOH
2R–COOH
alken kwas karboksylowy
alken kwas karboksylowy
.
.
•
Otrzymywanie (c.d.):
Otrzymywanie (c.d.):
4. Hydroliza estrów i amidów:
4. Hydroliza estrów i amidów:
R–COOR’ + H
R–COOR’ + H
2
2
O R–COOH + R’–OH
O R–COOH + R’–OH
ester
ester
kwas karboksylowy alkohol
kwas karboksylowy alkohol
R–CONH
R–CONH
2
2
+ H
+ H
2
2
O R–COOH + NH
O R–COOH + NH
3
3
amid
amid
kwas karboksylowy amoniak
kwas karboksylowy amoniak
5. Utlenianie węglowodorów aromatycznych
5. Utlenianie węglowodorów aromatycznych
z łańcuchem bocznym
z łańcuchem bocznym
toluen
toluen
kwas benzoesow
kwas benzoesowy
CH3
CH3
COOH
R
C
O
O
R'
R
C
O
O
R'
R
C
O
NH
2
R
C
O
NH
2
•
Właściwości chemiczne:
Właściwości chemiczne:
1. Reakcje polegające na rozerwaniu wiązania O–H:
1. Reakcje polegające na rozerwaniu wiązania O–H:
a. dysocjacja:
a. dysocjacja:
R–COOH
R–COOH
R–COO
R–COO
-
-
+ H
+ H
+
+
kwas karboksylowy anion karboksylanowy kation wodoru
kwas karboksylowy anion karboksylanowy kation wodoru
Na skutek właściwości tłoczących elektrony przez
Na skutek właściwości tłoczących elektrony przez
łańcuch alifatyczny, ze wzrostem liczby atomów
łańcuch alifatyczny, ze wzrostem liczby atomów
węgla
węgla
w cząsteczce kwasu alifatycznego:
w cząsteczce kwasu alifatycznego:
- maleje moc kwasu,
- maleje moc kwasu,
- maleje reaktywność chemiczna kwasu,
- maleje reaktywność chemiczna kwasu,
- maleje rozpuszczalność kwasu w wodzie
- maleje rozpuszczalność kwasu w wodzie
•
Właściwości chemiczne:
Właściwości chemiczne:
Na skutek właściwości ssących elektrony przez rodnik
Na skutek właściwości ssących elektrony przez rodnik
aromatyczny, na ogół:
aromatyczny, na ogół:
moc kwasów aromatycznych > moc kwasów
moc kwasów aromatycznych > moc kwasów
alifatycznych
alifatycznych
,
,
przy czym trzeba pamiętać, że kwas mrówkowy jest
przy czym trzeba pamiętać, że kwas mrówkowy jest
silniejszy niż kwas benzoesowy, który z kolei jest
silniejszy niż kwas benzoesowy, który z kolei jest
mocniejszy niż kwas octowy
mocniejszy niż kwas octowy
Kwasy mrówkowy i octowy są mocniejsze od kwasu
Kwasy mrówkowy i octowy są mocniejsze od kwasu
węglowego H
węglowego H
2
2
CO
CO
3
3
CH
CH
3
3
COOH + NaHCO
COOH + NaHCO
3
3
CH
CH
3
3
COONa + H
COONa + H
2
2
O + CO
O + CO
2
2
b.
b.
Tworzenie soli z metalami, tlenkami metali,
Tworzenie soli z metalami, tlenkami metali,
wodorotlenkami, węglanami,
wodorotlenkami, węglanami,
wodorowęglanami:
wodorowęglanami:
2HCOOH + 2Na 2HCOONa + H
2HCOOH + 2Na 2HCOONa + H
2
2
kwas mrówkowy mrówczan sodu
kwas mrówkowy mrówczan sodu
2CH
2CH
3
3
COOH + CuO Cu(CH
COOH + CuO Cu(CH
3
3
COO)
COO)
2
2
+ H
+ H
2
2
O
O
kwas octowy octan miedzi(II)
kwas octowy octan miedzi(II)
CH
CH
3
3
COOH + KOH CH
COOH + KOH CH
3
3
COOK + H
COOK + H
2
2
O
O
kwas octowy
kwas octowy
octan potasu
octan potasu
C
C
17
17
H
H
35
35
COOH + KOH C
COOH + KOH C
17
17
H
H
35
35
COOK + H
COOK + H
2
2
O
O
kwas stearynowy stearynian potasu – mydło
kwas stearynowy stearynian potasu – mydło
Ostatnia reakcja nazywa się
Ostatnia reakcja nazywa się
zmydlaniem kwasów tłuszczowych
zmydlaniem kwasów tłuszczowych
2. Reakcje polegające na rozerwaniu wiązania
2. Reakcje polegające na rozerwaniu wiązania
C–O:
C–O:
a. tworzenie estrów:
a. tworzenie estrów:
R–C
R–C
OOH
OOH
+ H–OR’ + H
+ H–OR’ + H
2
2
O
O
kwas karboksylowy alkohol ester
kwas karboksylowy alkohol ester
b. tworzenie amidów:
b. tworzenie amidów:
R–C
R–C
OOH
OOH
+
+
NH
NH
3
3
+ H
+ H
2
2
O
O
kwas karboksylowy amoniak amid
kwas karboksylowy amoniak amid
c. tworzenie chlorków kwasowych:
c. tworzenie chlorków kwasowych:
3R–COOH + PCl
3R–COOH + PCl
3
3
3R–COCl + H
3R–COCl + H
3
3
PO
PO
4
4
kwas karboksylowy chlorek chlorek kwasowy
kwas karboksylowy chlorek chlorek kwasowy
fosforu(III)
fosforu(III)
R
C
O
NH
2
R
C
O
NH
2
R
C
O
O
R'
R
C
O
O
R'
3. Dekarboksylacja:
Dekarboksylacja łatwo zachodzi podczas stapiania soli
sodowych ze stałym wodorotlenkiem sodu:
R–COONa + NaOH R–H + Na
2
CO
3
sól sodowa kwasu alkan
karboksylowego
4. Reakcje podstawiania wodoru atomu α
C lub w rodniku aromatycznym:
R–CH
2
–COOH + Cl
2
R–CHCl–COOH + HCl
kwas karboksylowy kwas 2-chlorokarboksylowy
Halogenki kwasowe reagują z zasadami
Halogenki kwasowe reagują z zasadami
w środowisku wodnym dając
w środowisku wodnym dając
hydroksykwasy oraz z amoniakiem
hydroksykwasy oraz z amoniakiem
dając aminokwasy
dając aminokwasy
kwas mlekowy
kwas mlekowy
(2-hydroksypropionowy)
(2-hydroksypropionowy)
kwas 2-bromopropanowy
kwas 2-bromopropanowy
alanina (kwas 2-aminopropanowy)
alanina (kwas 2-aminopropanowy)
CH3
Br
CH
COOH
CH3
Br
CH
COOH
CH3
CH
COOH
OH
CH3
CH
COOH
OH
NH
3
OH
-
CH3
CH
COOH
NH2
CH3
CH
COOH
NH2
5. Odwodnianie niektórych kwasów:
5. Odwodnianie niektórych kwasów:
a. mrówkowego
a. mrówkowego
H
H
2
2
SO
SO
4
4
HCOOH CO + H
HCOOH CO + H
2
2
O
O
b. szczawiowego:
b. szczawiowego:
COOH
COOH
H
H
2
2
SO
SO
4
4
H
H
2
2
O + CO
O + CO
2
2
+ CO
+ CO
COOH
COOH
c. octowego:
c. octowego:
H
H
2
2
SO
SO
4
4
2CH
2CH
3
3
COOH (CH
COOH (CH
3
3
CO)
CO)
2
2
O + H
O + H
2
2
O
O
kwas octowy bezwodnik kwasu
kwas octowy bezwodnik kwasu
octowego
octowego
6. Utlenianie:
6. Utlenianie:
a. kwasu mrówkowego
a. kwasu mrówkowego
Kwas mrówkowy posiadając grupę
Kwas mrówkowy posiadając grupę
formylową (aldehydową) ulega próbom
formylową (aldehydową) ulega próbom
Tollensa, Trommera i Fehlinga – Benedicta
Tollensa, Trommera i Fehlinga – Benedicta
utleniając się do kwasu węglowego
utleniając się do kwasu węglowego
grupa formylowa
grupa formylowa
H
H
O
O
H–O
H–O
O
O
C
C
+ 2Ag
+ 2Ag
+
+
+ 2OH
+ 2OH
–
–
C
C
+ 2Ag +
+ 2Ag +
H
H
2
2
O
O
OH
OH
OH
OH
lustro srebrowe
lustro srebrowe
kwas mrówkowy
kwas mrówkowy
kwas węglowy
kwas węglowy
•
Ważniejsze kwasy:
Ważniejsze kwasy:
Kwas mrówkowy
Kwas mrówkowy
(HCOOH - Formic Acid) –
(HCOOH - Formic Acid) –
bezbarwna ciecz, ostra woń, kwaśny smak. Ma
bezbarwna ciecz, ostra woń, kwaśny smak. Ma
właściwości trujące, parzące. Występuje
właściwości trujące, parzące. Występuje
w jadzie mrówek, pszczół, w pokrzywach. Silnie
w jadzie mrówek, pszczół, w pokrzywach. Silnie
rozcieńczone roztwory używane są do dezynfekcji.
rozcieńczone roztwory używane są do dezynfekcji.
4% roztwór kwasu mrówkowego w etanolu, zwany
4% roztwór kwasu mrówkowego w etanolu, zwany
spirytusem mrówkowym, jest konserwantem wód
spirytusem mrówkowym, jest konserwantem wód
toaletowych i płynów do włosów.
toaletowych i płynów do włosów.
W preparatach kosmetycznych – jako konserwant
W preparatach kosmetycznych – jako konserwant
w stężeniu 0,5%
w stężeniu 0,5%
•
Kwas
Kwas
octowy
octowy
(CH
(CH
3
3
COOH – Acetic Acid) –
COOH – Acetic Acid) –
bezbarwna ciecz o ostrej woni, kwaśnym smaku (łac.
bezbarwna ciecz o ostrej woni, kwaśnym smaku (łac.
acetum
acetum
– ocet). Miesza się w każdym stosunku z wodą.
– ocet). Miesza się w każdym stosunku z wodą.
T
T
top
top
.=16,6°C. Poniżej tej temperatury tworzy kryształy
.=16,6°C. Poniżej tej temperatury tworzy kryształy
zwane lodowatym kwasem octowym. Jest słabym
zwane lodowatym kwasem octowym. Jest słabym
kwasem: K
kwasem: K
c
c
= 1,8
= 1,8
*
*
10
10
-5
-5
. Reaguje z metalami,
. Reaguje z metalami,
wodorotlenkami, węglanami tworząc octany. Rozkłada
wodorotlenkami, węglanami tworząc octany. Rozkłada
mydła na WKT i octany. Wykorzystuje się go do
mydła na WKT i octany. Wykorzystuje się go do
zobojętnienia mydeł użytych do mycia włosów.
zobojętnienia mydeł użytych do mycia włosów.
Ocet (3 – 10% roztwór wodny kwasu octowego)
Ocet (3 – 10% roztwór wodny kwasu octowego)
konserwuje, ścina białka. Octy aromatyczne służą do
konserwuje, ścina białka. Octy aromatyczne służą do
nacierania, są składnikami wód toaletowych, płukanek
nacierania, są składnikami wód toaletowych, płukanek
do włosów.
do włosów.
• Kwas masłowy (C
3
H
7
COOH)
– nieprzyjemny
zapach, gorzki smak, występuje jako ester w maśle
krowim, w olejach roślinnych i zwierzęcych.
W stanie wolnym znajduje się w pocie, zjełczałym
maśle.
Estrów powyższego kwasu używa się do produkcji
syntetycznych substancji zapachowych (owoce).
•
Kwas propionowy
Kwas propionowy
•
Kwas 10-undecylenowy
Kwas 10-undecylenowy
i ich sole
i ich sole
•
właściwości bakteriobójcze i grzybobójcze
właściwości bakteriobójcze i grzybobójcze
(stosowane jako konserwanty). Zastosowanie k.
(stosowane jako konserwanty). Zastosowanie k.
undec.
undec.
ogranicza jego zapach - przypominający pot.
ogranicza jego zapach - przypominający pot.
Amidy tego kwasu - praktycznie bezwonne i dobrze
Amidy tego kwasu - praktycznie bezwonne i dobrze
tolerowane przez skórę - składniki preparatów do
tolerowane przez skórę - składniki preparatów do
pielęgnacji stóp oraz higieny osobistej
pielęgnacji stóp oraz higieny osobistej
O
OH
O
OH
O
OH
O
OH
•
Kwas palmitynowy (C
Kwas palmitynowy (C
15
15
H
H
31
31
COOH)
COOH)
– stały, nierozpuszczalny
– stały, nierozpuszczalny
w wodzie, dobrze rozpuszczalny w rozpuszczalnikach
w wodzie, dobrze rozpuszczalny w rozpuszczalnikach
organicznych
organicznych
•
Kwas stearynowy (C
Kwas stearynowy (C
17
17
H
H
35
35
COOH)
COOH)
- stały, krystaliczny,
- stały, krystaliczny,
nierozpuszczalny w wodzie, otrzymywany z łoju wołowego
nierozpuszczalny w wodzie, otrzymywany z łoju wołowego
lub baraniego (hydroliza tristearynianu glicerolu).
lub baraniego (hydroliza tristearynianu glicerolu).
Mieszanina obu kwasów to stearyna (kosmetyki, farmacja,
Mieszanina obu kwasów to stearyna (kosmetyki, farmacja,
świece). Estry tych kwasów i gliceryny to tłuszcze stałe.
świece). Estry tych kwasów i gliceryny to tłuszcze stałe.
•
Kwas akrylowy (CH
Kwas akrylowy (CH
2
2
=CH-COOH – Acrylic Acid) –
=CH-COOH – Acrylic Acid) –
najprostszy nienasycony kwas z jednym podwójnym
najprostszy nienasycony kwas z jednym podwójnym
wiązaniem pomiędzy 2 i 3 atomem węgla. Jego
wiązaniem pomiędzy 2 i 3 atomem węgla. Jego
pochodne używane są do produkcji włókien i
pochodne używane są do produkcji włókien i
tworzyw sztucznych.
tworzyw sztucznych.
•
Kwas bursztynowy (HOOC-CH
Kwas bursztynowy (HOOC-CH
2
2
-CH
-CH
2
2
-COOH – Succinic
-COOH – Succinic
Acid)
Acid)
– używany do produkcji wielu surowców
– używany do produkcji wielu surowców
kosmetycznych o charakterze SPC (głównie
kosmetycznych o charakterze SPC (głównie
detergentów).
detergentów).
Kwasy aromatyczne
Kwasy aromatyczne
- zbudowane z pierścienia aromatycznego
- zbudowane z pierścienia aromatycznego
połączonego z grupą karboksylową
połączonego z grupą karboksylową
Kwas benzoesowy
Kwas benzoesowy
- substancja stała, słabo rozpuszczalna
- substancja stała, słabo rozpuszczalna
w wodzie, lepiej w alkoholu
w wodzie, lepiej w alkoholu
- używany jako środek odkażający (do 1%),
- używany jako środek odkażający (do 1%),
konserwujący
konserwujący
(do 0,1%)
(do 0,1%)
- częściej stosowana sól sodowa, lepiej
- częściej stosowana sól sodowa, lepiej
rozpuszczalna,
rozpuszczalna,
o równie dobrych własnościach konserwujących
o równie dobrych własnościach konserwujących
Kwas 4-aminobenzoesowy (p-aminobenzoesowy,
Kwas 4-aminobenzoesowy (p-aminobenzoesowy,
PABA) – sam oraz pochodne jako filtry UV)
PABA) – sam oraz pochodne jako filtry UV)
OH
O
C
OH
O
C
NH
2
COOH
PABA
Kwasy aromatyczne
Kwasy aromatyczne
-
-
zbudowane z pierścienia aromatycznego
zbudowane z pierścienia aromatycznego
połączonego z grupą karboksylową
połączonego z grupą karboksylową
Kwas cynamonowy
Kwas cynamonowy
- dwie odmiany izomeryczne
- dwie odmiany izomeryczne
cis
cis
i
i
trans
trans
- izomer
- izomer
trans
trans
trwały – w formie płatków
trwały – w formie płatków
cis
cis
– nietrwały – w postaci igieł
– nietrwały – w postaci igieł
- występuje w balsamie peruwiańskim
- występuje w balsamie peruwiańskim
- substancja zapachowa (przemysł spoż.,
- substancja zapachowa (przemysł spoż.,
perfumeryjny
perfumeryjny
- pochodne kwasu 4-metoksycynamonowego – jako
- pochodne kwasu 4-metoksycynamonowego – jako
filtry UV
filtry UV
COOH
COOH
kwasy cynamonowe
Mydła
Mydła
- sole wyższych kwasów tłuszczowych
- sole wyższych kwasów tłuszczowych
•
mydła metali jednowartościowych (np. stearynian
mydła metali jednowartościowych (np. stearynian
sodu, potasu) - rozpuszczalne w wodzie emulgatory
sodu, potasu) - rozpuszczalne w wodzie emulgatory
•
metali dwuwartościowych (np. Ca, Zn, Mg) - nie
metali dwuwartościowych (np. Ca, Zn, Mg) - nie
rozpuszczają się w wodzie i są emulgatorami typu
rozpuszczają się w wodzie i są emulgatorami typu
W/O
W/O
•
amoniak - stearynian amonu (mydło amonowe) -
amoniak - stearynian amonu (mydło amonowe) -
bardzo dobry emulgator dla tłuszczy, oleju
bardzo dobry emulgator dla tłuszczy, oleju
parafinowego
parafinowego
i wazelinowego, wazeliny i parafiny
i wazelinowego, wazeliny i parafiny
Mydła
Mydła
- sole wyższych kwasów
- sole wyższych kwasów
tłuszczowych
tłuszczowych
•
Otrzymywane z triestrów gliceryny i wyższych
Otrzymywane z triestrów gliceryny i wyższych
kwasów tłuszczowych (tłuszcze) w procesie
kwasów tłuszczowych (tłuszcze) w procesie
zmydlania (hydrolizy)
zmydlania (hydrolizy)
•
Przykładowa reakcja:
Przykładowa reakcja:
•
Mydła sodowe – białe, twarde
Mydła sodowe – białe, twarde
•
Mydła potasowe – szare, maziste
Mydła potasowe – szare, maziste
RCOO
OOCR
OOCR
O
H
OH
OH
3 RCOONa
3 NaOH
+
+
RCOO
OOCR
OOCR
O
H
OH
OH
3 RCOONa
3 NaOH
+
+
Mydła
Mydła
•
sole wyższych kwasów tłuszczowych o parzystej
sole wyższych kwasów tłuszczowych o parzystej
liczbie atomów węgla (12, 14, 16 i 18) -
liczbie atomów węgla (12, 14, 16 i 18) -
konsekwencja naturalnej biosyntezy kw. tłuszcz. -
konsekwencja naturalnej biosyntezy kw. tłuszcz. -
cząsteczki powstają przez kolejną dobudowę 2
cząsteczki powstają przez kolejną dobudowę 2
atomów C z jednostki octanowej
atomów C z jednostki octanowej
•
mydła o łańcuchu krótszym niż 12 at. C - zbyt duże
mydła o łańcuchu krótszym niż 12 at. C - zbyt duże
wł. hydrofilowe; dłuższym niż 18 at. C - zbyt silne wł.
wł. hydrofilowe; dłuższym niż 18 at. C - zbyt silne wł.
hydrofobowe - słaba aktywność powierzchniowa
hydrofobowe - słaba aktywność powierzchniowa
•
wytrącanie mydeł Ca i Mg - możliwość zasklepiania
wytrącanie mydeł Ca i Mg - możliwość zasklepiania
ujścia gruczołów skórnych, w przypadku skaleczeń -
ujścia gruczołów skórnych, w przypadku skaleczeń -
możliwość odkładania w głębokie rany
możliwość odkładania w głębokie rany
Mydła
Mydła
•
wodne roztwory mydeł - pH ~ 9-11 - alkalizacja skóry
wodne roztwory mydeł - pH ~ 9-11 - alkalizacja skóry
•
naturalny odczyn skóry (pH ~5-6) - przywrócony po
naturalny odczyn skóry (pH ~5-6) - przywrócony po
około 20 min (właściwości buforujące skóry)
około 20 min (właściwości buforujące skóry)
•
alkalizacja skóry prowadzi do jej rozpulchnienia -
alkalizacja skóry prowadzi do jej rozpulchnienia -
możliwość nasilania przenikania związków
możliwość nasilania przenikania związków
egzogennych
egzogennych
•
dzieci oraz osoby których skóra wolniej przywraca
dzieci oraz osoby których skóra wolniej przywraca
naturalny odczyn - zła tolerancja mydła
naturalny odczyn - zła tolerancja mydła
•
korzystne mydła amonowe i amoniowe - pH ~8
korzystne mydła amonowe i amoniowe - pH ~8
Usuwanie brudu
Usuwanie brudu
(cząstki pyłów zlepione
(cząstki pyłów zlepione
tłuszczem):
tłuszczem):
-
-
długi łańcuch reszty kwasowej - ‘część hydrofobowa’
długi łańcuch reszty kwasowej - ‘część hydrofobowa’
wnikająca pomiędzy cząstki brudu
wnikająca pomiędzy cząstki brudu
- zdysocjowana grupa funkcyjna (ładunek) - nie
- zdysocjowana grupa funkcyjna (ładunek) - nie
rozpuszcza się w brudzie, ale za to w wodzie -
rozpuszcza się w brudzie, ale za to w wodzie -
zwilżalność brudnej powierzchni
zwilżalność brudnej powierzchni
- mechaniczne oderwanie cząstek brudu i
- mechaniczne oderwanie cząstek brudu i
przeniesienie ich do roztworu - emulsja łatwo
przeniesienie ich do roztworu - emulsja łatwo
spłukiwana wodą
spłukiwana wodą
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
kosmetykach
kosmetykach
•
kwas palmitynowy
kwas palmitynowy
- mydła dobrze się pienią i są
- mydła dobrze się pienią i są
dobrymi emulgatorami
dobrymi emulgatorami
•
tłuszcze zawierające kwas palmitynowy - cenione
tłuszcze zawierające kwas palmitynowy - cenione
w produkcji mydeł (olej palmowy)
w produkcji mydeł (olej palmowy)
•
wolny kw. palm. - kremy, maseczki, w połączeniu
wolny kw. palm. - kremy, maseczki, w połączeniu
z kwasem stearynowym - działa jako emulgator
z kwasem stearynowym - działa jako emulgator
•
palmitynian askorbylu (ACP)
palmitynian askorbylu (ACP)
- cenny przeciwutleniacz
- cenny przeciwutleniacz
- podtrzymywanie trwałości prep. kosm. i fizjologiczne
- podtrzymywanie trwałości prep. kosm. i fizjologiczne
działanie na skórę (pochodna wit. C - rozpuszczalna
działanie na skórę (pochodna wit. C - rozpuszczalna
w tłuszczach - wnika głęboko w naskórek, przechodzi
w tłuszczach - wnika głęboko w naskórek, przechodzi
przez błony komórkowe (gdzie wit. C nie byłaby w
przez błony komórkowe (gdzie wit. C nie byłaby w
stanie dotrzeć
stanie dotrzeć)
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
kosmetykach
kosmetykach
•
kwas stearynowy -
kwas stearynowy -
koemulgator, używany w
koemulgator, używany w
mydłach, kremach do golenia, kremach matowych,
mydłach, kremach do golenia, kremach matowych,
lotionach, mleczkach
lotionach, mleczkach
•
stearynian cynku
stearynian cynku
- biały, lekki, tłusty w dotyku
- biały, lekki, tłusty w dotyku
proszek - używany w pudrach (roztarcie i
proszek - używany w pudrach (roztarcie i
przyleganie) i kremach dezodorujących
przyleganie) i kremach dezodorujących
•
stearynian magnezu
stearynian magnezu
- jw. - w pudrach, zasypkach
- jw. - w pudrach, zasypkach
dziecięcych, pastach do zębów (emulgacja,
dziecięcych, pastach do zębów (emulgacja,
przyleganie, krycie)
przyleganie, krycie)
•
stearynian glinu
stearynian glinu
- biały, krystaliczny proszek,
- biały, krystaliczny proszek,
nierozp.
nierozp.
w wodzie, dobrze rozp. w tłuszczach, olejach
w wodzie, dobrze rozp. w tłuszczach, olejach
roślinnych, woskach, wazelinie
roślinnych, woskach, wazelinie
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
kosmetykach
kosmetykach
•
stearynian glinu
stearynian glinu
- biały, krystaliczny proszek,
- biały, krystaliczny proszek,
nierozp.
nierozp.
w wodzie, dobrze rozp. w tłuszczach, olejach
w wodzie, dobrze rozp. w tłuszczach, olejach
roślinnych, woskach, wazelinie.
roślinnych, woskach, wazelinie.
W kosmetyce: emulgator typu w/o, stabilizator,
W kosmetyce: emulgator typu w/o, stabilizator,
środek uodparniający na działanie wysokiej
środek uodparniający na działanie wysokiej
temperatury.
temperatury.
Składnik pudrów i zasypek, zwłaszcza
Składnik pudrów i zasypek, zwłaszcza
przeznaczonych do pielęgnacji nóg
przeznaczonych do pielęgnacji nóg
•
stearynian askorbylu - podobnie jak palmitynian
stearynian askorbylu - podobnie jak palmitynian
askorbylu - przeciwutleniacz
askorbylu - przeciwutleniacz
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
Kwasy tłuszczowe i ich pochodne w
kosmetykach
kosmetykach
•
kwas oleinowy
kwas oleinowy
- jeden z najbardziej
- jeden z najbardziej
rozpowszechnionych kwasów, żółtawa ciecz
rozpowszechnionych kwasów, żółtawa ciecz
•
ma zdolność wbudowywania się w struktury lipidowe
ma zdolność wbudowywania się w struktury lipidowe
cementu międzykomórkowego naskórka,
cementu międzykomórkowego naskórka,
zwiększając przepuszczalność
zwiększając przepuszczalność
•
zmiękcza naskórek
zmiękcza naskórek
•
szybko jełczeje (ciemna barwa, nieprzyjemna woń)
szybko jełczeje (ciemna barwa, nieprzyjemna woń)
Dziękuję za uwagę
Zapraszam ponownie,
już po sesji
Dziękuję za uwagę
Zapraszam ponownie,
już po sesji