Hydroksymetylofurfural

Hydroksymetylofurfural
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
5-hydroksymetylofurfural
Inne nazwy i oznaczenia
5-(hydroksymetylo)furano-2-karbaldehyd
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C6H6O3

Masa molowa

126,11 g/mol

Wygląd

igiełkowate kryształy[1]

Identyfikacja
Numer CAS

67-47-0

PubChem

237332

DrugBank

DB12298

SMILES
C1=C(OC(=C1)C=O)CO
InChI
InChI=1S/C6H6O3/c7-3-5-1-2-6(4-8)9-5/h1-3,8H,4H2
InChIKey
NOEGNKMFWQHSLB-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
Gęstość
1,243 g/cm³[2]; ciało stałe
Rozpuszczalność w wodzie
dobra[1]
w innych rozpuszczalnikach
aceton: dobrze[1]
etanol: dobrze[1]
Temperatura topnienia

27–34 °C[1][3][2]

Temperatura wrzenia

114–116 °C (1 mmHg)[2]

logP

−0,45

Kwasowość (pKa)

12,82

Niebezpieczeństwa
Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Na podstawie podanej karty charakterystyki
Wykrzyknik
Uwaga
Zwroty H

H315, H319, H335

Zwroty P

P261, P305+P351+P338

Europejskie oznakowanie substancji
oznakowanie ma znaczenie wyłącznie historyczne
Na podstawie podanej karty charakterystyki
Drażniący
Drażniący
(Xi)
Zwroty R

R36/37/38, R52/53

Zwroty S

S26, S36

NFPA 704
Na podstawie
podanego źródła[4]
2
2
0
 
Temperatura zapłonu

79 °C[2]

Numer RTECS

LT7031100

Dawka śmiertelna

LD50 2500 mg/kg (szczur, doustnie)

Podobne związki
Podobne związki

furfural

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons

Hydroksymetylofurfural (HMF) – organiczny związek chemiczny z grupy aldehydów i alkoholi o szkielecie furanu, hydroksymetylowa pochodna furfuralu, substancja zapachowa. Można go otrzymać z wysoką wydajnością (także na skalę przemysłową) w wyniku kwasowej hydrolizy fruktozy (lub hydrolizatów inuliny)[5][6] oraz glukozy i hydrolizatów celulozy[7].

Powstawanie HMF w wyniku dehydratacji fruktozy.
Legenda: 1: fruktopiranoza; 2: fruktofuranoza; 3 i 4: produkty częściowej dehydratacji fruktozy; 5: hydroksymetylofurfural (HMF)

Powstaje też jako jeden z produktów reakcji Maillarda[8] oraz jako końcowy produkt rozpadu witaminy C[9].

Wpływ na zdrowie

Wpływ HMF na zdrowie jest niejednoznaczny. Z jednej strony jest on substancją cytotoksyczną, mutagenną i kancerogenną, z drugiej zaś wykazuje wiele pozytywnych właściwości, np. przeciwutleniające, przeciwalergiczne, przeciwzapalne; wpływa korzystnie na anemię sierpowatą i przeciwdziała niedotlenieniu[10].

Występowanie

Jest obecny w produktach spożywczych zawierających cukier i poddanych obróbce cieplnej, m.in. w miodzie, płatkach śniadaniowych, pieczywie, nabiale i sokach owocowych[10]. Jego ilość w miodzie wzrasta podczas przechowywania oraz podgrzewania[10][11]. Podgrzewanie miodu w celu jego dekrystalizacji powinno przeprowadzać się na łaźniach wodnych w celu uniknięcia lokalnego przegrzania[11]. Z podobnego powodu korzystne jest stosowanie do grzania kuchenek mikrofalowych; ponadto energia promieniowania mikrofalowego stosowanego w kuchenkach przekształcana jest głównie w energię termiczną cząsteczek wody, a nie cząsteczek cukrów[10]. Zawartość HMF w miodach jest oznaczana jako wskaźnik ich jakości[11]. Załącznik II dyrektywy Rady 2001/110/WE określa kryteria składu miodu, w tym zawartość HMF, która nie powinna przekraczać poziomu 40 mg/kg (z wyjątkiem miodu piekarniczego) lub 80 mg/kg w miodzie deklarowanym jako pochodzący z regionu tropikalnego[12]. Stężenie HMF w miodzie jest jednym z ważniejszych parametrów laboratoryjnej analizy miodu [13].

Zastosowanie

Jest prekursorem wielu dwufunkcyjnych pochodnych furfuralu, z których można otrzymywać różnego typu poliestry i inne polimery, a także paliwo do silników Diesla[5][6].

Przypisy

  1. a b c d e Farmakopea Polska X, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa: Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2014, s. 4276, ISBN 978-83-63724-47-4 .
  2. a b c d 5-(Hydroksymetylo)furfural (nr W501808) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski.
  3. 5-Hydroxymethyl-2-furfuraldehyde, [w:] ChemIDplus, United States National Library of Medicine [dostęp 2013-01-27]  (ang.).
  4. Hydroksymetylofurfural (nr W501808) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych.
  5. a b Frieder W.F.W. Lichtenthaler Frieder W.F.W., Carbohydrates, [w:] Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley‐VCH, s. 28–29, DOI: 10.1002/14356007.a05_079  (ang.).
  6. a b Produkcja plastików z cukru?. Laboratoria.net (za PAP), 2006-07-11. [dostęp 2017-02-05].
  7. BirgitB. Kamm BirgitB., Patrick R.P.R. Gruber Patrick R.P.R., MichaelM. Kamm MichaelM., Biorefineries – Industrial Processes and Products, [w:] Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley‐VCH, s. 17–18, DOI: 10.1002/14356007.l04_l0  (ang.).
  8. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Anna Michalska, Grzegorz Łysiak. Przydatność do suszenia owoców śliw uprawianych w Polsce w aspekcie przemian związków bioaktywnych i tworzących się produktów reakcji Maillarda. „Żywność. Nauka. Technologia. Jakość”. 6 (97), s. 29–38, 2014. DOI: 10.15193/ZNTJ/2014/97/029-038. 
  9. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Anna Michalska, Aneta Wojdyło, Grzegorz Łysiak, Adam Figiel. Chemical Composition and Antioxidant Properties of Powders Obtained from Different Plum Juice Formulations. „International Journal of Molecular Sciences”. DOI: 10.3390/ijms18010176. PMID: 28106740. 
  10. a b c d Ummay MahfuzaU.M. Shapla Ummay MahfuzaU.M. i inni, 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) levels in honey and other food products: effects on bees and human health, „Chemistry Central Journal”, 12 (1), 2018, s. 35, DOI: 10.1186/s13065-018-0408-3, PMID: 29619623, PMCID: PMC5884753 [dostęp 2022-10-11]  (ang.).
  11. a b c 2.7 Storage. W: R. Krell: Value-added products from beekeeping. Rome: FAO. ISBN 92-5-103819-8.
  12. Council Directive 2001/110/EC of 20 December 2001 relating to honey [online], EUR-Lex [dostęp 2022-10-10]  (ang.).
  13. HMF w miodzie – powstawanie i znaczenie [online], Sklep Sajtom [dostęp 2022-10-09] .