फ्यूमरिक एसिड प्राकृतिक चयापचय की प्रक्रिया में मनुष्यों और अन्य जानवरों की कोशिकाओं में बनने वाले पदार्थों में से एक है। इसके यौगिकों का उपयोग दवा, कृषि, खाद्य और रासायनिक उद्योगों में किया जाता है। बड़ी मात्रा में, यह पदार्थ नकारात्मक प्रतिक्रिया पैदा कर सकता है - एलर्जी और जठरांत्र संबंधी विकार।
सामान्य विवरण
फ्यूमरिक एसिड ट्रांस कॉन्फ़िगरेशन में एथिलीन-1, 2-डाइकारबॉक्सिलिक एसिड का एक आइसोमर है (इसमें सीसी डबल बॉन्ड के विपरीत पक्षों पर हाइड्रोकार्बन प्रतिस्थापन हैं)। पहली बार यह पदार्थ succinic acid से प्राप्त किया गया था।
फ्यूमरिक एसिड का अनुभवजन्य सूत्र: C4H4O4।
दिखने में, यौगिक एक रंगहीन, गंधहीन क्रिस्टलीय पाउडर है।
फ्यूमरिक एसिड का संरचनात्मक सूत्र नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है:
एसिड कई पौधों (यूरोपीय डोडर, कोरीडालिस, खसखस और अन्य), लाइकेन और कवक में पाया जाता है, और यह कार्बोहाइड्रेट के किण्वन के दौरान भी बनता हैकवक की उपस्थिति एस्परगिलस फ्यूमिगेटस (एस्परगिलस फ्यूमिगेटस)।
गुण
फ्यूमरिक एसिड के मुख्य भौतिक और रासायनिक गुण इस प्रकार हैं:
- आणविक भार – 116.07 a.u. ई.एम.
- विलेयता: o अल्कोहल में - अच्छा; ओ पानी और डायथाइल ईथर में - कमजोर; ओ कार्बनिक सॉल्वैंट्स में - अघुलनशील।
- गलनांक - 296.4 °С.
- क्वथनांक - 165 डिग्री सेल्सियस।
फ्यूमरिक और मैलिक एसिड आसानी से succinic एसिड में कम हो जाते हैं। जब पेरोक्साइड यौगिकों के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है, तो मेसोटार्टरिक एसिड बनता है, अल्कोहल के साथ बातचीत करते समय, मोनो- और डायस्टर्स (फ्यूमरेट्स) होते हैं।
जैव रसायन
एक स्वस्थ व्यक्ति के रक्त में फ्यूमरिक एसिड 3 mg/l तक की मात्रा में पाया जाता है। यह यूरिया के संश्लेषण और कुछ अमीनो एसिड के ऑक्सीकरण के दौरान और पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में मानव त्वचा में ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र में एक मध्यवर्ती के रूप में बनता है।
फ्युमरेट्स अपने ऑक्सीजन भुखमरी के दौरान मानव ऊतकों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। मैलिक एसिड और ग्लूटामिक एसिड लवण के संयोजन में, वे एटीपी और ग्लाइकोजन की सामग्री को बढ़ाते हैं, ग्लूकोज भंडारण का मुख्य रूप, कोशिकाओं के लिए ऊर्जा का एक सार्वभौमिक स्रोत। चूहों पर किए गए प्रयोगों में यह पाया गया कि यह पदार्थ अपने अलगाव के दौरान हृदय के संकुचन की अवधि को बढ़ा देता है। रक्तस्रावी सदमे में, फ्यूमरेट जानवरों के अस्तित्व को बढ़ाने में मदद करते हैं।
संश्लेषण
फ्यूमरिक एसिड प्राप्त करनाजलीय घोल में मैलिक एसिड के उत्प्रेरक आइसोमेराइजेशन द्वारा औद्योगिक पैमाने का उत्पादन किया जाता है। रूस में, इस तकनीक का उपयोग औद्योगिक एसिड को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है, जो भारी धातु लवण की उपस्थिति के कारण खाद्य उद्योग और फार्मेसी में लागू नहीं होता है।
अत्यधिक शुद्ध खाद्य ग्रेड फ्यूमरिक एसिड मैलिक या टार्टरिक एसिड से बनाया जाता है। किसी पदार्थ के निर्माण की यह विधि तकनीकी कठिनाइयों से जुड़ी है (श्रम-गहन बहु-चरण शुद्धि की आवश्यकता है) और यह अधिक महंगा है। तकनीकी फ्यूमरिक एसिड की गुणवत्ता काफी हद तक मैलिक एसिड की शुद्धता पर निर्भर करती है, जो मैलिक और फ़ेथलिक एनहाइड्राइड से प्राप्त होती है।
आवेदन
रासायनिक उद्योग में अम्ल का उपयोग निम्नलिखित पदार्थों के उत्पादन के लिए किया जाता है:
- पॉलिएस्टर राल;
- सिंथेटिक सुखाने वाले तेल;
- प्लास्टिसाइज़र;
खाद्य उद्योग में (एडिटिव E297) इसका उपयोग पेय, मिठाई और पेस्ट्री की तैयारी में एसिडिफायर (साइट्रिक और टार्टरिक एसिड के विकल्प) के रूप में किया जाता है। इसी समय, इसकी खपत एनालॉग्स की तुलना में कम है। खाद्य योज्य की तकनीकी विशेषताओं को GOST 33269-2015 के अनुसार विनियमित किया जाता है।
दवा
चिकित्सा में, इस यौगिक का उपयोग निम्नलिखित उद्देश्यों के लिए किया जाता है:
- डाइमिथाइल ईथर (डाइमिथाइल फ्यूमरेट) - त्वचा विकृति (सोरायसिस, लाइकेन), मल्टीपल स्केलेरोसिस, गंजापन, ग्रैनुलोमेटस रोगों का उपचार; कवकनाशी, ऐंटिफंगलउपाय;
- फ्यूमरिक एसिड सोडियम नमक - जलसेक की तैयारी, एंटीहाइपोक्सिक के साथ क्रिस्टलोइड रक्त विकल्प, एंटीऑक्सीडेंट क्रिया (गैस्ट्रोडोडोडेनल रक्तस्राव, पेरिटोनिटिस, गंभीर थर्मल चोटों, कार्डियक सर्जरी, तीव्र कोरोनरी सिंड्रोम, हाइपोवोल्मिया, व्यापक रक्त हानि, नशा के लिए उपयोग किया जाता है);
- अन्य डेरिवेटिव - भूख बढ़ाने वाले, ट्रैंक्विलाइज़र, रेडियोपैक एजेंट, राइनाइटिस की दवाएं।
दूसरे समूह की दवाओं में, Mafusol, Mexidol, Konfumin और Polyoxyfumarin सबसे बड़ा व्यावहारिक अनुप्रयोग पाते हैं।
विकृतियों के उपचार के लिए फ्यूमरिक एसिड की तैयारी के नैदानिक परीक्षण भी चल रहे हैं जैसे:
- घातक रसौली;
- हंटिंगटन का कोरिया;
- एचआईवी;
- मलेरिया।
जानवरों पर किए गए प्रयोगों से पता चला है कि लंबे समय तक भोजन के साथ लिया गया 1% एसिड घोल कार्सिनोजेन्स की गतिविधि को काफी कम कर देता है।
फ्यूमरिक एसिड पेट की अम्लता को कम करता है और जठरांत्र संबंधी मार्ग के माइक्रोफ्लोरा को प्रभावित करता है। आंत में, यह थोड़ा अम्लीय वातावरण बनाता है, जो रोगजनक बैक्टीरिया के विकास को रोकता है और लैक्टो-, बिफिडस- और एसिडोबैक्टीरिया के विकास के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करता है। हालांकि, फार्मास्यूटिकल उद्देश्यों के लिए अत्यधिक शुद्ध एसिड प्राप्त करने और आहार पूरक के उत्पादन में कठिनाई के कारण, इस यौगिक का शायद ही कभी उपयोग किया जाता है।
कृषि
ग्रामीणों मेंफार्म पर, निम्नलिखित कार्यों के लिए फ्यूमरिक एसिड का उपयोग पालतू भोजन में एक योज्य के रूप में किया जाता है:
- तनावपूर्ण परिस्थितियों में चयापचय में सुधार;
- खाद्य पाचनशक्ति में वृद्धि, भूख में वृद्धि;
- मांसपेशियों की भर्ती को प्रोत्साहित करना, हड्डियों के निर्माण में तेजी लाना और पोल्ट्री में अंडे का निर्माण (गैर-हार्मोनल एनाबॉलिक);
- सामूहिक रोगों और टीकाकरण की अवधि के दौरान शरीर की सुरक्षा बढ़ाना;
- आंतों की वनस्पति का सामान्यीकरण, कवक और जीवाणु रोगों की रोकथाम।
फ्यूमरिक एसिड एटीपी के त्वरित गठन का कारण बनता है, पोषक तत्वों और एस्कॉर्बिक एसिड के संचय को बढ़ावा देता है, जो मुख्य एंटीऑक्सिडेंट में से एक है।
स्वास्थ्य को नुकसान
उच्च गुणवत्ता वाला शुद्ध एसिड मानव स्वास्थ्य के लिए सुरक्षित है। फ्यूमरिक एसिड का नुकसान मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण है कि बेईमान निर्माता तकनीकी गुणवत्ता वाले उत्पाद का उपयोग करते हैं जिसमें मैलिक एसिड और भारी धातु के लवण की जहरीली अशुद्धियाँ होती हैं।
डाइमिथाइल फ्यूमरेट का उपयोग सस्ते बायोसाइड के रूप में भी किया जाता है ताकि शिपिंग के दौरान चमड़े के फर्नीचर और जूतों को फंगल संक्रमण से बचाया जा सके। हालांकि, इस क्षमता में, एसिड गंभीर एलर्जी त्वचा प्रतिक्रियाओं का कारण बन सकता है। इसलिए, फिनलैंड और यूके में, एक हजार से अधिक उपभोक्ताओं ने चीनी फर्नीचर खरीदते समय स्वास्थ्य को होने वाले नुकसान के लिए मौद्रिक मुआवजे की मांग की। 2008 के बाद से, यूरोपीय देशों ने डाइमिथाइल फ्यूमरेट से युक्त जूते और फ़र्नीचर की बिक्री पर प्रतिबंध लगा दिया है।
