Preskočiť na obsah

Kyselina antranilová

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Kyselina antranilová
Kyselina antranilová
Kyselina antranilová
Kyselina antranilová
Kyselina antranilová
Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec C7H7NO2
Systematický názov kyselina 2-aminobenzénkarboxylová
Synonymá kyselina 2-aminobenzoová, kyselina o-aminobenzoová, vitamín L1, antranilát
Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť 137,138 g/mol
Ďalšie informácie
Číslo CAS 118-92-3
PubChem 227
ChemSpider 222
SMILES O=C(O)c1ccccc1N
3D model (JSmol) Interaktívny 3D model
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI.
Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.

Kyselina antranilová je aromatická kyselina so sladkou príchuťou.[1][2][3] Skladá sa z benzénového jadra, na ktorom sú v orto-polohách naviazané aminoskupina a karboxylová skupina. Na základe toho, že látka obsahuje kyslú i zásaditú funkčnú skupinu, patrí medzi amfotérne zlúčeniny. Čistá kyselina antranilová je biela pevná látka, i keď komerčné vzorky majú nažltlú farbu. Konjugovanou zásadou kyseliny antranilovej je antranilát. Kedysi sa predpokladalo, že kyselina antranilová je vitamín a tak sa označovala ako vitamín L1, ale dnes už je známe, že pre človeka nie je esenciálna.[4]

História a etymológia

[upraviť | upraviť zdroj]

Medzi rokmi 1840 a 1841 bol Carl Julius Fritzsche schopný extrahovať a kryštalizovať dve kyseliny, ktoré vznikli reakciou indiga a hydroxidu draselného. Pomenoval ich kyselina chryzanilová a kyselina antranilová podľa ich farieb pred purifikáciou (zlatá a čierna) a podľa rastliny, z ktorej pochádzali (Indigofera suffruticosa, ktorá sa v angličtine označuje ako „anil“).[5][6] Kyselina antranilová bola v roku 1843 Cahoursom identifikovaná ako salicylamid[7] (i keď ide o jeho izomér), kyselina chryzanilová bola v roku 1910 identifikovaná ako produkt reakcie aminoskupiny kyseliny antranilovej a 2-aldehydovej skupiny indoxyl-2-karbaldehydu (3-hydroxy-1H-indol-3-karbaldehydu).[8]

Štruktúra

[upraviť | upraviť zdroj]

I keď sa tak zvyčajne neoznačuje, kyselina antranilová patrí medzi aminokyseliny. Pevná kyselina antranilová obsahuje aminoskupinu i karboxylovú skupinu v amfiónovom stave, teda ako protonizovanú kvártérnu amóniovú soľ a deprotonizovaný karboxylát, pričom kryštalizuje v monoklinickej kryštálovej sústave s priestorovou grupou P21.[9] Kyselina antranilová je triboluminiscentná.[10] Nad 81 °C sa jej kryštál premieňa na ortorombickú kryštálovú sústavu s priestorovou grupou Pbca, ktorá nie je triboluminiscentná; taktiež je známa monoklinická fáza s podobnou štruktúrou, ktorá nie je triboluminiscentná.[10]

Výroba

[upraviť | upraviť zdroj]

Existuje mnoho spôsobov výroby kyseliny antranilovej. Priemyselne sa vyrába z ftalanhydridu. Proces začína amináciou:

C6H4(CO)2O + NH3 + NaOH → C6H4(C(O)NH2)CO2Na + H2O

Výsledná sodná soľ kyseliny ftalámovej sa dekarbonyluje Hofmannovým prešmykom amidovej skupiny, ktorý spôsobuje chlórnan:[11]

C6H4(C(O)NH2)CO2Na + HOCl → C6H4NH2CO2H + NaCl + CO2

Príbuzna metóda spočíva v pôsobení brómnanu sodného na ftalimid vo vodnom roztoku hydroxidu sodného a následnej neutralizácii.[12] V dobe, kedy sa indigo získavalo z rastlín, sa kyselina antranilová získavala jeho rozkladom. Prvá výroba kyseliny antranilovej spočívala v rozklade indiga pôsobením zásady.[13]

Metabolizmus

[upraviť | upraviť zdroj]

U organizmov, ktoré sú schopné syntetizovať aminokyselinu tryptofán, je antranilát prekurzorom tejto aminokyseliny.

Antranilát vzniká z kyseliny chorizmovej pôsobením antranilátsyntázy. Donorom aminoskupiny je glutamín, ktorý sa počas reakcie premieňa na glutamát, a v procese odstupuje pyruvát:[14]

chorzimát + glutamín → antranilát + glutamát + pyruvát

Antranilát sa spája s fosforibozylpyrofosfátom (PRPP) pomocou aminoskupiny za vzniku N-(5'-fosforibozyl)-antranilátu. V reakcii, ktorú katalyzuje antranilátfosforibozyltransferáza, odstupuje pyrofosfát:[14]

antranilát + PRPP → N-(5'-fosforibozyl)-antranilát + PPi

Následne dochádza k cyklizácii a štiepeniu, čím dochádza k vzniku indolu. Indol sa následne spája so serínom za odstupu vody, čím vzniká tryptofán.[14]

Derivát kyselina antranilovej, kyseliny 3-hydroxyantranilová, taktiež vzniká pri rozklade tryptofánu.[14][15]

Antranilát (druhý intermediát) je biosyntetickým prekurzorom aminokyseliny tryptofánu.

Reakcie

[upraviť | upraviť zdroj]

Kyselina antranilová môže podstupovať diazotáciu za vzniku diazóniového katiónu [C6H4(CO2H)(N2)]+. Z tohto katiónu možno vytvoriť dehydrobenzén,[16] dimerizáciou vytvoriť kyselinu difénovú[17] alebo uskutočniť kopulačné reakcie, ako napríklad pri syntéze metylčervene.[18]

Antranilát reaguje s fosgénom za vzniku anhydridu kyseliny izatovej, ktorý je všestranným činidlom.[19]

Chloráciou antranilátu vzniká 2,4-dichlórderivát, z ktorého môže vznikať biarylová zlúčenina.[20]

Použitie

[upraviť | upraviť zdroj]

Kyselina antranilová sa v priemysle využíva v produkcii azofarbív a sacharínu. Antranilát a jeho estery sa používajú v tvorbe parfémov na napodobnenie jazmínu a pomaranča, farmaceutík (slučkové diuretiká, napríklad furosemid), používa sa ako UV-absorbér a taktiež ako inhibítor korózie u kovov a fungicíd v sójovej omáčke.

Repelenty na báze antranilátu boli navrhnuté ako náhrada za DEET (dietyltoluamid).

Kyselina fenámová je derivát kyseliny antranilovej,[21]:235 ktorá je dusíkovým izostérom kyseliny salicylovej, ktorá je aktívnym metabolitom aspirínu.[21]:235 Niektoré nesteroidné antiflogistiká (NSAID), vrátane kyselín mefenámovej, tolfenámovej, flufenámovej a meklofenámovej sú odvodené od kyseliny fenámovej alebo kyseliny antranilovej a označujú sa tak ako „deriváty kyseliny antranilovej“ alebo „fenamáty“.[22]:17

Bezpečnosť

[upraviť | upraviť zdroj]

Kyselina antranilová patrí zoznam chemikálii List I amerického Úradu na kontrolu obchodu s drogami, pretože sa z neho dá vyrobiť už dnes nelegálna euforická sedatívna droga metachalón.[23]

Referencie

[upraviť | upraviť zdroj]
  1. ↑ ACTON, Q. Ashton. Aminobenzoic Acids—Advances in Research and Application. 2013. vyd. Atlanta : ScholarlyEditions, 2013. Dostupné online. ISBN 9781481684842. S. 23.
  2. ↑ HARDY, Mark R.. Techniques in Glycobiology. [s.l.] : Marcel Dekker, Inc., 1997. Dostupné online. ISBN 9780824798222. Glycan Labeling with the Flurophores 2-Aminobenzamide and Antranilic Acid, s. 360.
  3. ↑ The Merck Index, 10th Ed. (1983), p.62., Rahway: Merck & Co.
  4. ↑ Davidson, Michael W.. Anthranilic Acid (Vitamin L)] [online]. Florida State University, 2004. Dostupné online.
  5. ↑ FRITZSCHE, J.. Ueber die Producte der Einwirkung des Kali auf das Indigblau. Journal für Praktische Chemie, 1841, s. 67–83. Dostupné online. ISSN 0021-8383. DOI: 10.1002/prac.18410230104. (po anglicky)
  6. ↑ FRITZSCHE, J.. Ueber die Produkte der Einwirkung von Kali auf Indigblau. Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1841, s. 76–91. Dostupné online. ISSN 0075-4617. DOI: 10.1002/jlac.18410390104. (po anglicky)
  7. ↑ The Chemical Gazette. [s.l.] : [s.n.], 1843. Dostupné online. (po anglicky)
  8. ↑ SHEIBLEY, Fred E.. Carl Julius Fritzsche and the discovery of anthranilic acid, 1841. Journal of Chemical Education, March 1943, s. 115. Dostupné online. ISSN 0021-9584. DOI: 10.1021/ed020p115. (po anglicky)
  9. ↑ The crystal structure of anthranilic acid. Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences, 1968, s. 185–199. DOI: 10.1098/rspa.1968.0003.
  10. ↑ a b Triboluminescence-structure relationships in polymorphs of hexaphenylcarbodiphosphorane and anthranilic acid, molecular crystals, and salts. Journal of the American Chemical Society, March 1981, s. 1074–1079. DOI: 10.1021/ja00395a014.
  11. ↑ MAKI, Takao; TAKEDA, Kazuo. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. [s.l.] : [s.n.], 2000. ISBN 3527306730. DOI:10.1002/14356007.a03_555 Benzoic Acid and Derivatives. .
  12. ↑ Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, 4th Ed., (B. S. Furniss et al., Eds.) (1978), p.666, London: Longman.
  13. ↑ Carl Julius Fritzsche and the discovery of anthranilic acid, 1841. Journal of Chemical Education, 1943, s. 115. DOI: 10.1021/ed020p115.
  14. ↑ a b c d VOET, Donald. Biochemistry. 4th ed. Hoboken, NJ : John Wiley & Sons, 2011. ISBN 978-0-470-57095-1. S. 1041 – 1042, 1075 – 1078.
  15. ↑ DOBROTA, Dušan, a kol. Lekárska biochémia. 2. vyd. Martin : Osveta, 2016. 799 s. ISBN 978-80-8063-444-5. S. 295 – 298.
  16. ↑ Benzenediazonium-2-carboxylate and Biphenylene. Organic Syntheses, 1968, roč. 48, s. 12. Dostupné online [cit. 2024-12-23]. DOI: 10.15227/orgsyn.048.0012.
  17. ↑ Diphenic Acid. Organic Syntheses, 1927, s. 30. DOI: 10.15227/orgsyn.007.0030.
  18. ↑ Methyl Red. Organic Syntheses, 1922, roč. 2, s. 47. Dostupné online [cit. 2024-12-23]. DOI: 10.15227/orgsyn.002.0047.
  19. ↑ Isatoic anhydride. Org. Synth., 1947, s. 45. DOI: 10.15227/orgsyn.027.0045.
  20. ↑ dl-4,4',6,6'-tetrachlorodiphenic acid. Organic Syntheses, 1951, roč. 31, s. 96. Dostupné online [cit. 2024-12-23]. DOI: 10.15227/orgsyn.031.0096.
  21. ↑ a b Sriram D, Yogeeswari P. Medicinal Chemistry, 2nd Edition. Pearson Education India, 2010. ISBN 9788131731444
  22. ↑ Auburn University course material. Jack DeRuiter, Principles of Drug Action 2, Fall 2002 1: Non-Steroidal Antiinflammatory Drugs (NSAIDS)
  23. ↑ Angelos SA, Meyers JA. The isolation and identification of precursors and reaction products in the clandestine manufacture of methaqualone and mecloqualone. Journal of Forensic Sciences, 1985, s. 1022–1047. DOI: 10.1520/JFS11044J. PMID 3840834.

Pozri aj

[upraviť | upraviť zdroj]

Zdroj

[upraviť | upraviť zdroj]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Anthranilic acid na anglickej Wikipédii.

Zdroj: „https://sk.wikipedia.org/w/index.php?title=Kyselina_antranilová&oldid=7960731“