กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

กรดแกลลิก (หรือที่รู้จักกันในชื่อ กรด 3,4,5-ไตรไฮดรอกซีเบนโซอิก ) เป็น กรดไตรไฮดรอกซีเบนโซ อิก ที่มีสูตร C 6 H 2 ( OH ) 3 CO 2 H จัดเป็น กรดฟีนอลิก พบได้ใน ลูกโอ๊ก ซู แม ค วิ ช...

กรดแกลลิก

กรดแกลลิก (หรือที่รู้จักกันในชื่อกรด 3,4,5-ไตรไฮดรอกซีเบนโซอิก ) เป็นกรดไตรไฮดรอกซีเบนโซ อิก ที่มีสูตรC H ( OH ) CO H จัดเป็นกรดฟีนอลิกพบได้ในลูกโอ๊กซูแม ค วิ ชเฮเซลใบชาเปลือกไม้โอ๊กและพืช อื่น ๆ[ 1 ]เป็นของแข็งสีขาว แม้ว่าตัวอย่างส่วนใหญ่จะเป็นสีน้ำตาลเนื่องจากการออกซิเดชันบางส่วน เกลือและเอสเทอร์ของกรดแกลลิกเรียกว่า "แกลเลต"

ชื่อของกรดชนิดนี้มาจากปุ่มนูนบนต้นโอ๊กซึ่งในอดีตเคยใช้ในการผลิตกรดแทนนิกแม้จะมีชื่อว่ากรดแกลลิก แต่กรดชนิดนี้ไม่มีส่วนประกอบของแกลเลียม

การแยกและการหาอนุพันธ์

แผนที่ศักย์ไฟฟ้าสถิตของพื้นผิวโมเลกุลกรดแกลลิก
โครงสร้างโมเลกุล ของกรดเอลลาจิกมีลักษณะคล้ายกับโมเลกุลของกรดแกลลิกสองโมเลกุลที่ประกอบกันในลักษณะหัวต่อท้ายและเชื่อมต่อกันด้วยพันธะ C–C (เช่นเดียวกับในไบฟีนิล ) และ พันธะเอสเทอร์แบบวงแหวนสองพันธะ( แลคโตน ) ซึ่งก่อให้เกิดวงแหวน 6 ชิ้นเพิ่มเติมอีกสองวง

กรดแกลลิกสามารถแยกออกจากแกลโลแทนนิน ได้ง่ายด้วย การไฮโดรไลซิสแบบกรดหรือด่างเมื่อให้ความร้อนกับกรดซัลฟิวริก เข้มข้น กรดแกลลิกจะเปลี่ยนเป็นรูฟิกัลลอ[ 2 ]

การสังเคราะห์ทางชีวภาพ

โครงสร้างทางเคมีของ 3,5-ไดดีไฮโดรชิกิเมต

กรดแกลลิกเกิดขึ้นจาก3-ดีไฮโดรชิกิเมตโดยการทำงานของเอนไซม์ชิกิเมตดีไฮโดรจีเนสเพื่อสร้าง 3,5-ไดดีไฮโดรชิกิเมต สารประกอบตัวหลังนี้ เกิด อะโรมาไทเซชัน[ 3 ] [ 4 ]

ปฏิกิริยา

การออกซิเดชันและการเชื่อมต่อแบบออกซิเดชัน

สารละลายด่างของกรดแกลลิกสามารถถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายโดยอากาศ ปฏิกิริยาออกซิเดชันนี้ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์แกลเลตไดออกซิเจ เนส ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่พบในแบคทีเรีย Pseudomonas putida

การเชื่อมต่อแบบออกซิเดชันของกรดแกลลิกกับกรดอาร์เซนิก เพอร์แมงกาเนต เพอร์ซัลเฟต หรือไอโอดีน จะให้กรดเอลลาจิกเช่นเดียวกับปฏิกิริยาของเมทิลแกลเลตกับเหล็ก(III) คลอไรด์ [ 5 ] กรดแกลลิกสร้างเอสเทอร์ระหว่างโมเลกุล ( เดปไซด์ ) เช่นไดแกลลิกและเอสเทอร์อีเทอร์แบบวงแหวน ( เดปซิโดน ) [ 5 ]

การเติมไฮโดรเจน

การเติมไฮโดรเจนลงในกรดแกลลิกจะให้อนุพันธ์ไซโคลเฮกเซนคือกรดเฮกซาไฮโดรแกลลิก[ 6 ]

การดีคาร์บอกซิเลชัน

การให้ความร้อนแก่กรดแกลลิกจะให้ไพโรแกลลอล (1,2,3-ไตรไฮดรอกซีเบนซีน) การเปลี่ยนแปลงนี้ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์แกลเลตดีคาร์บอกซิเล

การเอสเทอริฟิเคชัน

เอสเทอร์ของกรดแกลลิกมีหลายชนิด ทั้งที่สังเคราะห์ขึ้นและที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เอนไซม์Gallate 1-beta-glucosyltransferaseทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาไกลโคซิเลชัน (การเชื่อมต่อกลูโคส) ของกรดแกลลิก

บริบททางประวัติศาสตร์และการใช้งาน

กรดแกลลิกเป็นส่วนประกอบสำคัญของหมึกเหล็กแกลซึ่งเป็นหมึกเขียนและวาดภาพมาตรฐานของยุโรปตั้งแต่ศตวรรษที่ 12 ถึง 19 โดยมีประวัติศาสตร์ย้อนกลับไปถึงจักรวรรดิโรมันและม้วนหนังสือทะเลเดดซีพลินีผู้เฒ่า (ค.ศ. 23–79) อธิบายถึงการใช้กรดแกลลิกเป็นวิธีการตรวจจับการปลอมปนของเวอร์ดิกรีส[ 7 ]และเขียนว่ามีการใช้เพื่อผลิตสีย้อม แกล (หรือที่รู้จักกันในชื่อแอปเปิ้ลโอ๊ก) จากต้นโอ๊กถูกบดและผสมกับน้ำ ทำให้เกิดกรดแทนนิกจากนั้นสามารถผสมกับกรีนวิทริออล ( เฟอร์รัสซัลเฟต ) ซึ่งได้มาจากการปล่อยให้น้ำที่อิ่มตัวด้วยซัลเฟตจากน้ำพุหรือน้ำเสียจากเหมืองระเหยและกัมอาราบิกจากต้นอะคาเซีย ส่วนผสมเหล่านี้รวมกันแล้วได้เป็นหมึก[ 8 ]

กรดแกลลิกเป็นหนึ่งในสารที่Angelo Mai (1782–1854) นักวิจัยยุคแรกๆ เกี่ยวกับพาลิมเซสต์ใช้เพื่อล้างชั้นบนสุดของข้อความออกและเผยให้เห็นต้นฉบับที่ซ่อนอยู่ข้างใต้ Mai เป็นคนแรกที่ใช้กรดแกลลิก แต่ใช้ในปริมาณมาก ทำให้ต้นฉบับเสียหายเกินกว่าที่นักวิจัยคนอื่นๆ จะศึกษาต่อได้[ 9 ]

กรดแกลลิกได้รับการศึกษาครั้งแรกโดยนักเคมีชาวสวีเดนCarl Wilhelm Scheeleในปี 1786 [ 10 ]ในปี 1818 นักเคมีและเภสัชกรชาวฝรั่งเศสHenri Braconnot (1780–1855) ได้คิดค้นวิธีการทำให้กรดแกลลิกบริสุทธิ์จากแกลได้ง่ายขึ้น[ 11 ]กรดแกลลิกยังได้รับการศึกษาโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศสThéophile-Jules Pelouze (1807–1867) [ 12 ]และคนอื่นๆ อีกด้วย

เมื่อผสมกับกรดอะซิติกกรดแกลลิกมีประโยชน์ในการถ่ายภาพประเภทแรกๆ เช่นคาโลไทป์เพื่อทำให้เงินมีความไวต่อแสงมากขึ้น นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนาภาพถ่ายอีกด้วย[ 13 ]

การเกิดขึ้น

กรดแกลลิกพบได้ใน พืชบกหลายชนิดเช่นพืชปรสิตCynomorium coccineum [ 14 ] พืชน้ำMyriophyllum spicatumและสาหร่ายสี เขียวแกมน้ำเงิน Microcystis aeruginosa [ 15 ] นอกจากนี้ยังพบกรดแกลลิกในต้นโอ๊กหลายชนิด[ 16 ] Caesalpinia mimosoides [ 17 ] และในเปลือกต้นของBoswellia dalzielii [ 18 ] และอื่นๆ อีกมากมาย อาหารหลายชนิดมีกรดแกลลิกในปริมาณต่างๆ กัน โดยเฉพาะผลไม้ (รวมถึงสตรอว์เบอร์รี องุ่น กล้วย) [ 19 ] [ 20 ]รวมถึงชา [ 19 ] [ 21 ]กานพลู[ 22 ]และน้ำส้มสายชู[ 23 ] ผล คารอบเป็นแหล่งที่อุดมไปด้วยกรดแกลลิก (24–165 มก. ต่อ 100 กรัม ) [ 24 ]  

เอสเทอร์

เรียกอีกอย่างว่า เอสเทอร์แกลลอยเลต:

เอสเทอร์ของแกลเลตเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประโยชน์ในการถนอมอาหาร โดยโพรพิลแกลเลตเป็นชนิดที่ใช้กันมากที่สุด อย่างไรก็ตาม หลักฐานสนับสนุนการใช้ประโยชน์จากสารเหล่านี้ในด้านสุขภาพของมนุษย์ยังมีน้อยมาก

ข้อมูลสเปกตรัม

ยูวี-วิสิเบิล
แลมบ์ดา-แม็กซ์ :220, 271 นาโนเมตร (เอทานอล)
สเปกตรัมของกรดแกลลิก
ค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ (บันทึก ε)
อินฟราเรด
แถบการดูดกลืนหลักν  : 3491, 3377, 1703, 1617, 1539, 1453, 1254  ซม. 1 (KBr)
เอ็นเอ็มอาร์
โปรตอน NMR

(อะซิโตน-d6): d : ดับเบิลเลต, dd : ดับเบิลเลตของดับเบิลเลต, m : มัลติเพลต, s : ซิงเกลต     

δ  :

7.15 (2H, s, H-3 และ H-7)

คาร์บอน-13 เอ็นเอ็มอาร์

(อะซิโตน-d6):

δ  :

167.39 (C-1), 144.94 (C-4 และ C-6), 137.77 (C-5), 120.81 (C-2), 109.14 (C-3 และ C-7)

ข้อมูล NMR อื่นๆ
เอ็มเอส
มวลของชิ้นส่วนหลักESI-MS [MH]- m/z  : 169.0137 ms/ms (iontrap)@35 CE m/z ผลิตภัณฑ์ 125(100), 81(<1)

[ 17 ]

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

กรดแกลลิก (หรือที่รู้จักกันในชื่อ กรด 3,4,5-ไตรไฮดรอกซีเบนโซอิก ) เป็น กรดไตรไฮดรอกซีเบนโซ อิก ที่มีสูตร C 6 H 2 ( OH ) 3 CO 2 H จัดเป็น กรดฟีนอลิก พบได้ใน ลูกโอ๊ก ซู แม ค วิ ช...

การแยกและการหาอนุพันธ์

กรดแกลลิกสามารถแยกออกจาก แกลโลแทนนิน ได้ง่ายด้วย การไฮโดรไลซิส แบบกรดหรือด่างเมื่อให้ความร้อนกับ กรดซัลฟิวริก เข้มข้น กรดแกลลิกจะเปลี่ยนเป็น รูฟิกัลลอ ล [ 2 ]

การสังเคราะห์ทางชีวภาพ

กรดแกลลิกเกิดขึ้นจาก 3-ดีไฮโดรชิกิเมต โดยการทำงานของเอนไซม์ ชิกิเมตดีไฮโดรจีเนส เพื่อสร้าง 3,5-ไดดีไฮโดรชิกิเมต สารประกอบตัวหลังนี้ เกิด อะ โรมาไทเซชัน [ 3 ] [ 4 ]

ปฏิกิริยา

สารละลายด่างของกรดแกลลิกสามารถถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายโดยอากาศ ปฏิกิริยาออกซิเดชันนี้ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ แกลเลตไดออกซิเจ เนส ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่พบใน แบคทีเรีย Pseudomonas putida