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

12298 12298, 12298

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]. Pogrzewanie 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 P. 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] .