| Nama | |
|---|---|
| Nama IUPAC
Asam d-glukonat | |
| Nama IUPAC (sistematis)
Asam (2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-pentahidroksiheksanoat | |
Nama lain
| |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol) |
|
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider |
|
| Nomor EC | |
PubChem CID |
|
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| UNII |
|
CompTox Dashboard (EPA) |
|
| |
| |
| Sifat | |
| C6H12O7 | |
| Massa molar | 196,16 g·mol−1 |
| Penampilan | Kristal tak berwarna |
| Densitas | 1,23 g/cm3[1] |
| Titik lebur | 131 °C (268 °F; 404 K) |
| 316 g/L[2] | |
| Keasaman (pKa) | 3,86[3] |
| Bahaya | |
| Piktogram GHS | |
| Keterangan bahaya GHS | {{{value}}} |
| H315, H319 | |
| P264, P264+P265, P280, P302+P352, P305+P351+P338, P321, P332+P317, P337+P317, P362+P364 | |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
| Referensi | |
Asam glukonat adalah senyawa organik dengan rumus molekul C6H12O7 dan rumus struktur terkondensasi HOCH2(CHOH)4CO2H. Berbentuk padatan putih, asam glukonat membentuk anion glukonat dalam larutan air netral. Garam-garam asam glukonat dikenal sebagai "glukonat". Asam glukonat, garam glukonat, dan ester glukonat banyak ditemukan di alam karena spesies tersebut dihasilkan dari oksidasi glukosa. Beberapa obat disuntikkan dalam bentuk glukonat.
Struktur Kimia
Struktur kimia asam glukonat terdiri dari rantai enam karbon, dengan lima gugus hidroksil yang terletak sama seperti pada bentuk rantai terbuka glukosa, diakhiri dengan gugus asam karboksilat. Ini adalah salah satu dari 16 stereoisomer asam 2,3,4,5,6-pentahidroksiheksanoat.
Produksi
Asam glukonat biasanya diproduksi melalui oksidasi aerobik glukosa dengan adanya enzim glukosa oksidase. Konversi ini menghasilkan glukonolakton dan hidrogen peroksida. Lakton tersebut secara spontan terhidrolisis menjadi asam glukonat dalam air.[4]
- C6H12O6 + O2 → C6H10O6 + H2O2
- C6H10O6 + H2O → C6H12O7
Variasi oksidasi glukosa (atau substrat yang mengandung karbohidrat lainnya) menggunakan fermentasi.[5][6] atau katalisis logam mulia.[7][8]
Asam glukonat pertama kali disiapkan oleh Hlasiwetz dan Habermann pada tahun 1870[9] dan melibatkan oksidasi kimia glukosa. Pada tahun 1880, Boutroux menyiapkan dan mengisolasi asam glukonat menggunakan fermentasi glukosa.[10]
Peran historis dalam pengembangan fermentasi tangki dalam
Produksi asam glukonat melalui fermentasi tangki dalam (tangki >1000 L yang diaerasi, dikontrol pH-nya, dan diaduk) dari fungi filamen Aspergillus niger pada tahun 1929, untuk digunakan sebagai pengatur keasaman makanan dan agen pembersih, merupakan penggunaan fermentasi tangki dalam pertama yang berhasil oleh Pfizer.[11] Keahlian ini kemudian mengarah pada keberhasilan penggunaan fermentasi tangki dalam fungi Penicillium oleh Pfizer pada Februari 1944,[11] untuk meningkatkan produksi penisilin secara cepat, menghasilkan penisilin yang cukup untuk mengobati korban pertempuran Amerika dan Britania Raya pada invasi D-Day Sekutu tanggal 6 Juni 1944 dalam Perang Dunia II.[12]
Keberadaan dan penggunaan
Asam glukonat terdapat secara alami dalam buah, madu, dan wine. Sebagai bahan tambahan makanan (E574[13]), sekarang dikenal sebagai pengatur keasaman.
Anion glukonat mengkelat Ca2+, Fe2+, K+, Al3+, dan logam lainnya, termasuk lantanida dan aktinida. Ia juga digunakan dalam agen pembersih, di mana ia melarutkan endapan mineral, terutama dalam larutan alkali.
Injeksi seng glukonat digunakan untuk memandulkan anjing jantan.[14]
Glukonat juga digunakan dalam bangunan dan konstruksi sebagai bahan tambahan beton (penghambat) untuk memperlambat reaksi hidrasi semen, dan untuk menunda waktu pengerasan semen, yang memungkinkan waktu yang lebih lama untuk meletakkan beton, atau untuk menyebarkan panas hidrasi semen selama periode waktu yang lebih lama untuk menghindari suhu yang terlalu tinggi dan retak yang diakibatkannya.[15][16] Retarder dicampurkan ke dalam beton ketika suhu cuaca tinggi atau untuk mencetak lempengan beton besar dan tebal dalam lapisan yang berurutan dan tercampur dengan baik.
Larutan asam glukonat dalam air digunakan sebagai media untuk sintesis organik.[17]
Kedokteran
Dalam kedokteran, glukonat paling umum digunakan sebagai pembawa netral biologis Zn2+, Ca2+, Cu2+, Fe2+, dan K+ untuk mengobati ketidakseimbangan elektrolit.[18]
Dalam bentuk gel, kalsium glukonat digunakan untuk mengobati luka bakar akibat asam fluorida;[19][20] injeksi kalsium glukonat dapat digunakan untuk kasus yang lebih parah untuk menghindari nekrosis jaringan dalam, serta untuk mengobati hipokalsemia pada pasien rawat inap. Glukonat juga merupakan elektrolit yang terdapat dalam larutan tertentu, seperti plasmalyte a, yang digunakan untuk resusitasi cairan intravena.[21] Glukonat kuinina adalah garam dari asam glukonat dan kuinina, yang digunakan untuk injeksi intramuskular dalam pengobatan malaria.
Injeksi besi(II) glukonat telah diusulkan di masa lalu untuk mengobati anemia.[22]
Lihat juga
Referensi
- ↑ "D-Gluconic acid". International Labour Organization.
- ↑ "D-Gluconic acid". American Chemical Society.
- ↑ Bjerrum, J., et al. Stability Constants, Chemical Society, London, 1958.
- ↑ Wong, Chun Ming; Wong, Kwun Hei; Chen, Xiao Dong (2008). "Glucose oxidase: Natural Occurrence, Function, Properties and Industrial Applications". Applied Microbiology and Biotechnology. 78 (6): 927–938. doi:10.1007/s00253-008-1407-4. PMID 18330562. S2CID 2246466.
- ↑ Singh, Om V.; Kumar, Raj (2007). "Biotechnological production of gluconic acid: future implications". Applied Microbiology and Biotechnology (dalam bahasa Inggris). 75 (4): 713–722. doi:10.1007/s00253-007-0851-x. ISSN 1432-0614. PMID 17525864. S2CID 7700011.
- ↑ Pal, Parimal; Kumar, Ramesh; Banerjee, Subhamay (2016). "Manufacture of gluconic acid: A review towards process intensification for green production". Chemical Engineering and Processing: Process Intensification (dalam bahasa Inggris). 104: 160–171. Bibcode:2016CEPPI.104..160P. doi:10.1016/j.cep.2016.03.009. ISSN 0255-2701.
- ↑ Yan, Wenjuan; Zhang, Dongpei; Sun, Yu; Zhou, Ziqi; Du, Yihang; Du, Yiyao; Li, Yushan; Liu, Mengyuan; Zhang, Yuming; Shen, Jian; Jin, Xin (2020). "Structural sensitivity of heterogeneous catalysts for sustainable chemical synthesis of gluconic acid from glucose". Chinese Journal of Catalysis (dalam bahasa Inggris). 41 (9): 1320–1336. doi:10.1016/S1872-2067(20)63590-2. ISSN 1872-2067. S2CID 218970877.
- ↑ Zhang, Qiaozhi; Wan, Zhonghao; Yu, Iris K. M.; Tsang, Daniel C. W. (2021). "Sustainable production of high-value gluconic acid and glucaric acid through oxidation of biomass-derived glucose: A critical review". Journal of Cleaner Production (dalam bahasa Inggris). 312 127745. Bibcode:2021JCPro.31227745Z. doi:10.1016/j.jclepro.2021.127745. hdl:10397/97377. ISSN 0959-6526. S2CID 236243315.
- ↑ Hlasiwetz, H.; Habermann, J. (1870). "Zur Kenntniss einiger Zuckerarten. (Glucose, Rohrzucker, Levulose, Sorbin, Phloroglucin.)" [[Contribution] to our knowledge of some types of sugars: glucose, sucrose, fructose, sorbin, phloroglucinol]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (dalam bahasa Jerman). 3 (1): 486–495. doi:10.1002/cber.187000301162. ISSN 1099-0682.
- ↑ Boutroux, L. (1880). "Sur une fermentation nouvelle du glucose" [On a new fermentation [product] of glucose]. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences (dalam bahasa Prancis). 91: 236–238.
- 1 2 "Penicillin Production through Deep-tank Fermentation". American Chemical Society. 2008-06-12. Diakses tanggal 2025-01-19.
- ↑ Richards, Alfred N. (1948). ADVANCES IN MILITARY MEDICINE - Volume 1 (PDF) (Edisi 1st). Boston: Little, Brown and Company. hlm. 1ii. Diakses tanggal 19 Januari 2025.
{{cite book}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) - ↑ Current EU approved additives and their E Numbers. Food Standards Agency.
- ↑ Julie K. Levy, P. Cynda Crawford, Leslie D. Appel, Emma L. Clifford (2008), Comparison of intratesticular injection of zinc gluconate versus surgical castration to sterilize male dogs. American Journal of Veterinary Research Vol. 69, No. 1, Pages 140–143. DOI:10.2460/ajvr.69.1.140
- ↑ Ramachandran, V.S.; Lowery, M.S. (1992). "Conduction calorimetric investigation of the effect of retarders on the hydration of Portland cement". Thermochimica Acta. 195: 373–387. Bibcode:1992TcAc..195..373R. doi:10.1016/0040-6031(92)80081-7. ISSN 0040-6031.
- ↑ Ma, Suhua; Li, Weifeng; Zhang, Shenbiao; Ge, Dashun; Yu, Jin; Shen, Xiaodong (2015). "Influence of sodium gluconate on the performance and hydration of Portland cement". Construction and Building Materials. 91: 138–144. doi:10.1016/j.conbuildmat.2015.05.068. ISSN 0950-0618.
- ↑ Lim, Han Yin; Dolzhenko, Anton V. (2021). "Gluconic acid aqueous solution: A bio-based catalytic medium for organic synthesis". Sustainable Chemistry and Pharmacy (dalam bahasa Inggris). 21 100443. Bibcode:2021SusCP..2100443L. doi:10.1016/j.scp.2021.100443. ISSN 2352-5541. S2CID 235547468.
- ↑ Mycielska, ME; Mohr, MTJ; Schmidt, K; Drexler, K; Rümmele, P; Haferkamp, S; Schlitt, HJ; Gaumann, A; Adamski, J; Geissler, EK (2019). "Potential Use of Gluconate in Cancer Therapy". Frontiers in Oncology. 9 522. doi:10.3389/fonc.2019.00522. PMC 6593216. PMID 31275855.
- ↑ el Saadi M. S.; Hall A. H.; Hall P. K.; Riggs B. S.; Augenstein W. L.; Rumack B. H. (1989). "Hydrofluoric acid dermal exposure". Vet Hum Toxicol. 31 (3): 243–7. PMID 2741315.
- ↑ Roblin I.; Urban M.; Flicoteau D.; Martin C.; Pradeau D. (2006). "Topical treatment of experimental hydrofluoric acid skin burns by 2.5% calcium gluconate". J Burn Care Res. 27 (6): 889–94. doi:10.1097/01.BCR.0000245767.54278.09. PMID 17091088. S2CID 3691306.
- ↑ D. Thomas, U. Jaeger, I. Sagoschen, C. Lamberti and K. Wilhelm (2009), Intra-Arterial Calcium Gluconate Treatment After Hydrofluoric Acid Burn of the Hand. CardioVascular and Interventional Radiology, Volume 32, Number 1, pages 155–158 DOI:10.1007/s00270-008-9361-1
- ↑ Paul Reznikoff and Walther F. Goebel (1937), The preparation of ferrous gluconate and its use in the treatment of hypochromic anelia in rats. Journal of Pharmacology and Experimental Therapy, volume 59 issue 2, page 182.