Gliceryna (glicerol) – organiczny związek chemiczny z grupy cukroli; najprostszy trwały alkohol trójwodorotlenowy (triol)
Gliceryna: Bezbarwna, przezroczysta, nietoksyczna, higroskopijna, gęsta ciecz ( o konsystencji syropu) i słodkim smaku, bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie i alkoholu , nierozpuszczalna w eterze dietylowym i chloroformie
Propan -1,2,3-triol (C3H5(OH)3)
Glicerol jest alkoholem wielowodorotlenowym. Tworzy się go z propanu przez zastąpienie 3 atomów wodoru grupami hydroksylowymi. Nazwa zwyczajowa glicerolu to gliceryna. Nazwa systematyczna brzmi :propanotriol (propan – bo pochodzi od propanu, -tri-, bo w cząsteczce występują trzy grupy hydroksylowe, -ol, bo jest to alkohol). Gliceryna jest więc alkoholem tri hydroksylowym
Właściwości
- temperatura wrzenia 290°C, która jest bardzo blisko temperatury dekompozycji termicznej (295°C)
- miesza się z wodą i alkoholami alifatycznymi we wszelkich proporcjach
- rozpuszcza tłuszcze
- spala się w powietrzu jasno żółtym, kopcącym płomieniem
Reakcję tę przedstawia poniższe równanie:
2C3H5(OH)3 + O2 -> 6C + 8H2O
- ma właściwości higroskopijne
- reaguje z kwasem azotowym tworząc nitroglicerynę
- mieszanina gliceryny z manganianem (VII) potasu ulega samozapłonowi
- Wzór sumaryczny C3H8O3
- Inne wzory C3H5(OH)3;
- CH2(OH)–CH(OH)–CH2(OH)[1]
- Masa molowa 92,09 g/mol
- Gęstość i stan skupienia 1,2589 g/cm³; ciecz
- Temperatura topnienia 18 °C
- Lepkość 1,5 Pa·s
- Napięcie powierzchniowe 63 mN/m
- Podobne związki: glikol, aldehyd glicerynowy, dihydroksyaceton
- jako dobry rozpuszczalnik tłuszczy i lipidów w produkcji kremów, pomadek i innych produktów kosmetycznych ( posiada własności nawilżające skórę przyciągając wilgoć z powietrza),
- jako środek przeciwdziałający wysychaniu preparatów, szczególnie emulsji O/W i żeli. Zapobiega także krystalizacji składników kosmetyku, nadając mu odpowiednią gładkość.
- jako składnik past do zębów,
w przemyśle tytoniowym:
- do spryskiwania liści tytoniu celem zapobiegania ich kruszeniu,
gliceryna znalazła zastosowanie jako dodatek do melasy przy paleniu shishy (fajki wodnej)
- jako jeden ze składników płynu (e-liquid) w e-papierosie
w przemyśle włókienniczym:
- do uszlachetniania tkanin przez co podnosi się ich wartość użytkową,
w przemyśle skórzanym:
- do garbowania skór ( wysusza skórę dzięki silnym właściwościom higroskopijnym),
w przemyśle spożywczym:
- np. do słodzenia likierów
- w przemyśle farmaceutycznym
- jako surowiec pomocniczy przy produkcji niektórych leków
- w okulistyce jałowe, krople do oczu
- do sporządzania kropli, kremów, zawiesin, kleików, maści, roztworów wodnych i wodno – spirytusowych oraz spirytusowych, żeli, czopków
Gliceryna otrzymuje się przemysłowo z propylenu. Gliceryna powstaje także wskutek hydrolizy tłuszczów oraz jako jeden z produktów fermentacji glukozy. Ważnymi pochodnymi gliceryny są: nitrogliceryna, glicerydy, gliptale.
Głównym źródłem gliceryny w przemyśle są tłuszcze roślinne i tłuszcze zwierzęce, które w reakcji z roztworami zasad ulegają reakcji hydrolizy do gliceryny i mydeł. Także reakcja transestryfikacji wykorzystywana do produkcji biodiesla dostarcza dużych jej ilości jako produktu ubocznego. Gliceryna znajduje się też w niektórych owocach i warzywach.
Glicerol odgrywa ważną rolę w fizjologii zwierząt np. u owadów ze względu na obniżanie punktu zamarzania i przechłodzenia ich płynów ustrojowych. Pozwala więc zwiększyć tolerancję na zamarzanie, czyli odporność na powstawanie lodu w organizmie i przebywanie w zimnym klimacie.( Dzięki niemu galasówka wierzbowa może przetrwać w temperaturze -60 °C na Alasce.) Chroni też plemniki ssaków przed zamrożeniem, dlatego stosuje się go w przechowywaniu ludzkiej lub byczej spermy[8].
Gliceryna wchłania się łatwo z przewodu pokarmowego, ulega metabolizmowi do glikogenu, działa przeczyszczająco oraz ułatwia „przechodzenie” kamieni nerkowych przez drogi moczowe (ze względu na fakt, że zostaje wydalona z moczem w postaci niezmienionej). Podanie w postaci jałowego roztworu powoduje obniżenie ciśnienia śródczaszkowego i śródgałkowego. Po podaniu bardzo dużych dawek może powodować uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego, rdzenia kręgowego, nerek i wątroby.
Gliceryna stosowana miejscowo wykazuje działanie odciągające wodę z tkanek, rozmiękczające naskórek – ułatwia wnikanie leków przez skórę i błony śluzowe. W stężeniu powyżej 25 % wywiera działanie odkażające.
Gliceryna w kosmetyce
Glicerynę stosuje się w kosmetyce ze względu na to, że:
1. Posiada silne właściwości nawilżające.
2. Osłania i chroni skórę przed szkodliwymi czynnikami zewnętrznymi.
3. Wnika w głąb naszej skóry i trzyma wilgoć zapobiegając nadmiernej przez naskórkowej utracie wody.
4. Łagodzi podrażnienia i koi skórę.
5. Silnie wygładza i regeneruje.
6. Poprawia elastyczność i jędrność naszej skóry.
7. Jest doskonałym środkiem na spierzchniętą i zrogowaciałą skórę zwłaszcza na łokciach i kolanach.
8. Jej działanie jest długotrwałe i silne.
9. Zapobiega wysychaniu produktów kosmetycznych.
W kosmetyce glicerynę najczęściej można znaleźć w :
- kremach do rąk
- kremach do stóp
- silnie odżywcze kremy do twarzy
- kremach na zimę
- odżywcze balsamy do ciała
- nawilżające żele pod prysznic
- maski regenerujące do włosów
- szampony wzmacniające do włosów
- mydła
Historia
- w roku 1783 szwedzki aptekarz i chemi Carl Wilhelm Shelle (1742 – 1786)wyizolował glicerol z oliwy
- Chevreul Miichel (1786 – 1889), francuski chemik wysławił się tym, iż rozłożył tłuszcze na składniki. Wykazał, że składają się one z gliceryny (1,2,3 –propanotriolu) i wyższych kwasów tłuszczowych
- w 1853 r. inny chemik francuski dokonał syntezy tri stearynianu glicerylowego w reakcji kwasu stearynowego i gliceryny. Był to Marcellin Pierre Eugene Berthelot (1827 -1907) – wybitny chemik francuski
- w 1847 r. Askanio Sobrero (1812 -1888), włoski chemik, jako pierwszy otrzymał „nitroglicerynę” – ester gliceryny i kwasy azotowego (V) działając na glicerynę (1,2,3 –propanotriol) kwasem azotowym (V).
Szczególną uwagę na możliwość jej stosowania i praktycznego wykorzystania (dzięki któremu stała się jednym z podstawowych związków w przemyśle materiałów wybuchowych) zwrócił uwagę szwedzki inżynier Alfred Nobel (1833 – 1896)
Bibliografia
Encyklopedia PWN – Carl Sheele – szukany
„chemia kosmetyków” Alicja Marzec, Toruń 2005
„fizjologia zwierząt – adaptacja do środowiska” Schmidt-Nielsen K., PWN, Warszawa 1997
Podręczny słownik chemiczny. Romuald Hassa, Janusz Mrzigod, Janusz Nowakowski (redaktorzy). Wyd. I. Katowice: Videograf II, 2004.
chemia organiczna” pod redakcją prof. Dru Jana Krupowicza, wydanie siódme, lublin 1995
http://en.wikipedia.org/wiki/Glycerol - 19.03.12
http://www.pharma-cosmetic.com.pl/?strona,doc,pol,glowna,1341,0,183,1,1341,ant.html 20.03.12
http://docs4.chomikuj.pl/429513046,PL,0,0,O-Glikolach-I-Glicerynie.docx – 19.03.2012 21.45
http://portalwiedzy.onet.pl/35830,,,,gliceryna,haslo.html – 19.03.2012 21.41
http://www.spa24.pl/gliceryna-w-kosmetyce.html - 20.03.12
pl.wikipedia.org/Wiki/gliceryna – 20.03.12
http://www.chemia-gimnazjum.info/index.php?podstrona=klasa3&dzial=2&temat=1 19.03.12