Articulo de referencia

ácido glicólico

2-Hydroxyethanoic acid"},"SystematicName":{"wt":""},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| CASNo = 79-14-1\n| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}\n| ChEBI_Ref = {{ebicite|co...

El ácido glicólico (o ácido hidroxiacético ; fórmula química HOCH₂CO₂H ) es un sólido cristalino incoloro, inodoro e higroscópico , altamente soluble en agua. Se utiliza en diversos productos para el cuidado de la piel . El ácido glicólico es común en la naturaleza. Un glicolato (a veces escrito "glicolato") es una sal o éster del ácido glicólico.

Historia

El nombre «ácido glicólico» fue acuñado en 1848 por el químico francés Auguste Laurent (1807-1853). Propuso que el aminoácido glicina —que entonces se llamaba glicocol— podría ser la amina de un ácido hipotético, al que denominó «ácido glicólico» ( ácido glicólico ). [ 5 ]

El ácido glicólico fue preparado por primera vez en 1851 por el químico alemán Adolph Strecker (1822–1871) y el químico ruso Nikolai Nikolaevich Sokolov (1826–1877). Lo produjeron tratando ácido hipúrico con ácido nítrico y dióxido de nitrógeno para formar un éster de ácido benzoico y ácido glicólico ( C₆H₅C (=O)OCH₂COOH ) , al que llamaron "ácido benzoglicólico" ( Benzoglykolsäure ; también ácido benzoilglicólico). Hirvieron el éster durante días con ácido sulfúrico diluido , obteniendo así ácido benzoico y ácido glicólico ( Glykolsäure ). [ 6 ] [ 7 ]

Preparación

El ácido glicólico se puede sintetizar de diversas maneras. Los métodos predominantes utilizan una reacción catalizada de formaldehído con gas de síntesis ( carbonilación de formaldehído), debido a su bajo costo. [ 8 ]

También se prepara mediante la reacción del ácido cloroacético con hidróxido de sodio , seguida de una reacidificación.

Otros métodos, que no se utilizan con frecuencia, incluyen la hidrogenación del ácido oxálico y la hidrólisis de la cianohidrina derivada del formaldehído . [ 9 ] Algunos de los ácidos glicólicos actuales no contienen ácido fórmico . El ácido glicólico se puede aislar de fuentes naturales, como la caña de azúcar , la remolacha azucarera , la piña , el melón y las uvas verdes . [ 10 ]

El ácido glicólico también puede prepararse mediante un proceso bioquímico enzimático que puede requerir menos energía. [ 11 ]

Propiedades

El ácido glicólico es ligeramente más fuerte que el ácido acético debido al poder atractor de electrones del grupo hidroxilo terminal. El grupo carboxilato puede coordinarse con iones metálicos, formando complejos de coordinación. Cabe destacar los complejos con Pb²⁺ y Cu²⁺ , que son significativamente más fuertes que los complejos con otros ácidos carboxílicos. Esto indica que el grupo hidroxilo participa en la formación de complejos, posiblemente con la pérdida de su protón. [ 12 ]

Aplicaciones

El ácido glicólico se utiliza en la industria textil como agente de teñido y curtido . [ 13 ]

Síntesis orgánica

El ácido glicólico es un intermediario útil para la síntesis orgánica, en una variedad de reacciones que incluyen: oxidación - reducción , esterificación y polimerización de cadena larga . Se utiliza como monómero en la preparación de ácido poliglicólico y otros copolímeros biocompatibles (por ejemplo, PLGA ). Comercialmente, los derivados importantes incluyen los ésteres metílico (CAS# 96-35-5) y etílico (CAS# 623-50-7), que son fácilmente destilables (puntos de ebullición de 147–149 °C y 158–159 °C, respectivamente), a diferencia del ácido original. El éster butílico (p.e. 178–186 °C) es un componente de algunos barnices , siendo deseable porque no es volátil y tiene buenas propiedades disolventes. [ 9 ]    

El glicólido es el dímero cíclico, una bislactona , que se utiliza en algunos procesos de polimerización.

Aparición

Las plantas producen ácido glicólico durante la fotorrespiración . Este se recicla mediante su conversión a glicina dentro de los peroxisomas y a semialdehído de ácido tartrónico dentro de los cloroplastos. [ 14 ]

Dado que la fotorrespiración es una reacción secundaria ineficiente en relación con la fotosíntesis , se han dedicado muchos esfuerzos a suprimir su formación. Un proceso convierte el glicolato en glicerato sin utilizar la ruta convencional de BASS6 y PLGG1; véase la vía del glicerato . [ 15 ] [ 16 ]

Seguridad

El ácido glicólico es un irritante para la piel. [ 17 ] Se encuentra en todas las plantas verdes. [ 9 ]

Referencias

  1. Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos "Ácido hidroxiacético" en TOXNET Hazardous Substances Data Bank (HSDB), citando a Gerhartz, W. (ed. ejecutivo), Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 5.ª ed. Vol. A1: Deerfield Beach, FL: VCH Publishers, 1985 hasta la actualidad, pág. VA13 509.
  2. "Información técnica sobre el ácido glicólico de DuPont" . Archivado del original el 14 de julio de 2006. Consultado el 6 de julio de 2006 .
  3. "Ácido glicólico" . www.chemsrc.com . Archivado del original el 27 de julio de 2020. Consultado el 16 de mayo de 2018 .
  4. "Hoja de datos de seguridad del ácido glicólico" . Universidad de Akron. Archivado del original el 22 de noviembre de 2012. Consultado el 18 de septiembre de 2006 .
  5. ^ Laurent, Auguste (1848). "Sur les acides amidés et le sucre de gélatine" Archivado el 27 de julio de 2020 en Wayback Machine ("Sobre los ácidos aminados y el azúcar de la gelatina [es decir, la glicina]"), Annales de Chimie et de Physique , tercera serie, 23 : 110-123. De la pág. 112: " Appelons ce dernier acide psycholique ... " ("Llamemos a este último 'ácido glicólico'...")
  6. Socoloff, Nicolaus y Strecker, Adolph (1851) "Untersuchung einiger aus der Hippursäure entstehenden Producte " Archivado el 27-07-2020 en Wayback Machine (" Investigation of some products that arise from hippuric acid"), Annalen der Chemie und Pharmacie , 80 : 17–43. Para su producción de ácido glicólico, véanse las pp. 34–37. Nota: La fórmula empírica de Strecker y Sokolov para el ácido glicólico (es decir, C 4 H 4 O 6 ) era incorrecta, porque, como muchos químicos de la época, utilizaron masas atómicas erróneas para el carbono (6 en lugar de 12) y para el oxígeno (8 en lugar de 16).
  7. ^ (Socoloff y Strecker, 1851), pág. 37. En reconocimiento a la conjetura correcta de Laurent, Strecker y Sokolov denominaron ácido glicólico: "Die in dem Barytsalz enthaltene Säure C 4 H 3 O 5 oder als Säurehydrat gedacht C 4 H 4 O 6 kommt mit der Säure überein, als deren Amidverbindung man das Glycocoll betrachten kann, und welche daher von Laurent den Namen Glycolsäure erhalten hat." (El ácido C 4 H 3 O 5 contenido en la sal de bario, o considerado como hidrato de ácido C 4 H 4 O 6 , coincide con el ácido cuya amida puede considerarse glicocol y que, por tanto, obtuvo de Laurent el nombre de "ácido glicólico".)
  8. DJ Loder, patente estadounidense 2,152,852 (1939).
  9. ^ Karlheinz Miltenberger (2005) . "Ácidos hidroxicarboxílicos alifáticos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a13_507 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  10. "Ácido glicólico, ¿Qué es el ácido glicólico? Sobre su ciencia, química y estructura" . www.3dchem.com . Archivado del original el 12 de abril de 2018. Consultado el 11 de abril de 2018 .
  11. "Ácido glicólico" . thaipolychemicals.weebly.com . Archivado del original el 25 de agosto de 2017. Consultado el 2 de mayo de 2017 .
  12. Sigel, Astrid; Operschall, Bert P.; Sigel, Helmut (2017). "Capítulo 11. Formación de complejos de plomo(II) con nucleótidos y sus constituyentes". En Astrid, S.; Helmut, S.; Sigel, RKO (eds.). Plomo: sus efectos en el medio ambiente y la salud . Iones metálicos en ciencias de la vida. Vol. 17. de Gruyter. pp. 319–402 . doi : 10.1515/9783110434330-011 . PMID 28731304 .   
  13. "Aplicaciones del ácido glicólico de DuPont para el teñido y curtido de cuero" . Archivado del original el 22 de mayo de 2013. Consultado el 11 de abril de 2013 .
  14. Kisaki, T.; Tolbert, NE "Metabolismo del glicolato y el glioxilato por peroxisomas o cloroplastos aislados" . Plant Physiology . págs. 242–250 . doi : 10.1104/pp.44.2.242 . PMC 396069. PMID 16657053. Consultado el 24 de agosto de 2023 .   
  15. Gerea, Alexandra (3 de abril de 2017). "Una nueva proteína puede aumentar los rendimientos y ahorrar a los agricultores millones cada año" . ZME Science . Archivado del original el 7 de abril de 2017. Consultado el 6 de abril de 2017 .
  16. South, Paul F.; Walker, Berkley J.; Cavanagh, Amanda P.; Rolland, Vivien; Badger, Murray; Ort, Donald R. (2017-03-28). "El simportador de sodio de ácidos biliares BASS6 puede transportar glicolato y está involucrado en el metabolismo fotorrespiratorio en Arabidopsis thaliana" . The Plant Cell . 29 (4): 808– 823. doi : 10.1105/tpc.16.00775 . ISSN 1532-298X . PMC 5435425. PMID 28351992 .   
  17. "Ficha de datos de seguridad del ácido glicólico" . ICSC:NENG1537 Fichas internacionales de seguridad química (OMS/IPCS/OIT) . CDC/NIOSH. Archivado del original el 21/09/2005 . Consultado el 08/06/2006 .
  • Espectro de masas del ácido glicólico
  • Banco de datos de sustancias peligrosas