Struttura dell'acido succinico: spiegazioni dettagliate

L'acido succinico è anche chiamato acido ambrato, acido butandioico e acido 1-etanodicarbossilico.

La struttura dell'acido succinico di base e la sua formula molecolare è C4H6O4, è un acido bicarbossilico avente peso molecolare 118.09 g/mol. L'acido butandioico è il suo nome IUPAC. L'acido succinico si è formato per la prima volta come prodotto di distillazione dell'ambra. L'ambra è nota per il suo colore e la sua bellezza che è una resina fossile di un albero.

Le strutture basiche dell'acido succinico sono le seguenti:

Georgius Agricola è una persona che per primo ha raffinato l'acido succinico dall'ambra. Tradizionalmente l'acido succinico era prodotto dalla tecnologia petrolchimica. L'acido succinico è un solido cristallino solubile in acqua incolore. L'acido succinico ha un ruolo fondamentale nel metabolismo intermedio di tutte le piante e dei tessuti animali. Nome dell'acido succinico formato dal nome di Ambra il cui nome latino è Succinum.

Dalla struttura di cui sopra la struttura dell'acido succinico è costituita da due gruppi carbossilici attaccati con due atomi di carbonio. Il primo e fondamentale metodo di sintesi dell'acido succinico è l'idrogenazione catalitica dell'acido maleico o della sua anidride, i vari metodi che seguono sono stati studiati e utilizzati per la sintesi dell'acido succinico.

Esistono varie tecniche per l'analisi e la caratterizzazione della struttura dell'acido succinico o di qualsiasi altro acido come la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR), la spettroscopia Raman, la spettroscopia elettronica a scansione, ecc. che conferma la struttura di qualsiasi composto.

Dagli spettri FTIR, conferma la presenza del gruppo funzionale cioè CH2 e COOH conferma dalla presenza dei picchi FTIR come 1720 picchi mostrano il tratto C=O del gruppo COOH, il picco 1396 mostra il tratto simmetrico di COO-, il picco del 1552 mostra un allungamento antisimmetrico del COO-, i picchi 1901, 1722 e 1728 mostrano un allungamento C=O, i picchi 1564 e 1570 mostrano un allungamento antisimmetrico di COO- gruppo, il picco 2650 mostra lo stretching OH e il picco 2932 mostra lo stretching CH. Tutti questi gruppi funzionali da spettri FTIR di succinico l'acido conferma la struttura dell'acido succinico.

Acido succinico è un buon antibiotico naturale per la sua natura caustica o acida ma anche la sua maggiore concentrazione provoca ustioni. L'acido succinico svolge un ruolo fondamentale nel ciclo di Krebs, cioè il ciclo dell'acido citrico e funziona come donatore di elettroni per produrre FADH2 e acido fumarico.

I succinati possono attivare la degradazione dell'acetaldeide che è un sottoprodotto tossico del metabolismo alcolico in H2O e CO2 dal metabolismo aerobico e aiuta a ridurre l'effetto sbornia. L'acido succinico aiuta anche a incoraggiare il recupero del sistema nervoso e incoraggiare il sistema immunitario. Afferma inoltre che può migliorare la cognizione, gli impulsi e la concentrazione.

Le capacità di interazione farmacologica dell'acido succinico mostrano che l'escrezione di acido succinico può essere ridotta se combinato con acido acetilsalicilico, acido benzoico, bumetanide, acido aminoipporico, benzil penicillina, baricitinib, aciclovir, ecc.

Metodi di sintesi dell'acido succinico

Da acido maleico (riduzione)

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Preparato di acido succinico da acido maleico

L'acido maleico quando ridotto in presenza di nichel e calore si forma acido succinico.

Qui, in questa reazione, il doppio legame pi dell'acido maleico si rompe quando viene eseguita la riduzione e quando l'atomo di idrogeno si attacca a due atomi di carbonio dell'acido maleico, l'acido succinico si forma con il singolo legame covalente tra due atomi di carbonio di acido succinico.

Da dibromo etano

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Preparato di acido succinico da dibromoetano

In questo metodo, l'1 dibromoetano viene trattato con due molecole di cianuro di sodio, quindi vengono rimosse due molecole di bromuro di sodio formando 2-dicianoetano. Quindi 1-dicianoetano per idrolisi dà acido succinico con il rilascio di due molecole di ammoniaca come sottoprodotto.

Da acido tartarico (Riduzione con HI/ Rosso P/ 2000 C)

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Preparato di acido succinico da acido tartarico

Nel metodo sopra, acido tartarico ridotto con acido ioduro in presenza di fosforo rosso con riscaldamento a 2000 C forma acido succinico.

Proprietà fisiche dell'acido succinico

  1. L'acido succinico è un solido cristallino incolore/bianco o lucido.
  2. È inodore.
  3. Ha un sapore molto acido.
  4. È solubile in acqua, etanolo, acetone, etere etilico e metanolo e leggermente solubile in dimetilformammide deuterato,
  5. È insolubile in benzene e toluene, praticamente insolubile in etere di petrolio, tetracloruro di carbonio e solfuro di carbonio.

Proprietà chimiche dell'acido succinico

Reazione con (NaHCO3) bicarbonato di sodio

CR1
Formazione di succinato di sodio

L'acido succinico quando trattato con due molecole di bicarbonato di sodio, il succinato di sodio si ottiene con due molecole d'acqua e due molecole di anidride carbonica come sottoprodotto.

Reazione con alcool etilico

CR2
Formazione di acido dietilsuccinico

L'acido succinico quando reagisce con due molecole di alcol etilico, si forma acido dietilsuccinico con la rimozione di due molecole d'acqua.

Reazione con PCl5 (pentacloruro di fosforo)

CR3
Formazione di cloruro succinico

L'acido succinico quando riscaldato con pentacloruro di fosforo, si forma cloruro succinico con il rilascio di tricloruro di fosforo e due molecole di cloridrato.

Reazione con ammoniaca a bassa temperatura

CR4
Formazione di ammina succinica

L'acido succinico sul trattamento con ammoniaca, il riscaldamento a bassa temperatura forma ammine succiniche.

Reazione con ammoniaca ad alta temperatura

CR5
Formazione di ammide succinica

L'acido succinico per riscaldamento con ammoniaca ad alta temperatura ha ottenuto l'ammide succinica con il rilascio di gas di ammoniaca.

Reazione con sodalime (NaOH+CaO)

CR6
Formazione di acido propionico

L'acido succinico per riscaldamento con sodalime (NaOH + CaO) forma acido propionico con lo sviluppo di anidride carbonica.

Altre proprietà dell'acido succinico

  • Il punto di ebollizione dell'acido succinico è 2350 C
  • Il punto di fusione dell'acido succinico è 1880 C
  • La solubilità dell'acido succinico è compresa tra 5 e 10 mg/ml a 760 F
  • La densità dell'acido succinico è 1.572
  • È di natura non igroscopica.
  • L'acido succinico riscaldandosi fino alla decomposizione emette fumo acre e fumi.

Usi dell'acido succinico

L'acido succinico ha vari usi in vari campi come l'agricoltura, la produzione, i composti farmaceutici e la produzione alimentare. Anche l'acido succinico ha una piattaforma in erba come sostanza chimica per produrre vari prodotti ad alto valore aggiunto come tensioattivi, prodotti farmaceutici, plastica, detergenti e ingredienti per stimolare la crescita di piante e animali.