¿Qué es el Ácido Levulínico?
Número de registro CAS. |
124-76-2 |
Fórmula molecular |
C5H8O3 |
Peso molecular |
116.11 |
Punto de fusión |
33〜35°C |
Punto de ebullición |
245〜246°C |
Densidad |
1.1447g/cm3 |
Aspecto |
Cristales blancos |
El ácido levulínico es un compuesto orgánico de fórmula química C5H8O3 clasificado como γ-cetoácido.
También se denomina ácido 4-oxopentanoico. En el laboratorio, el ácido levulínico pueden producirse calentando almidón y ácido clorhídrico concentrado. Industrialmente, el ácido levulínico pueden sintetizarse calentando celulosa con ácidos inorgánicos.
También se produce por descomposición de la celulosa, por lo que es un precursor de biocombustibles como el ácido levulínico (E: Levulinato de etilo). La toxicidad del ácido levulínico es relativamente baja, con una dosis media letal (DL50) de 1.850 mg/kg.
Usos del Ácido Levulínico
El ácido levulínico se utilizan como tratamiento térmico ácido para el cabello. Cuando el cabello se trata con un tratamiento que contiene ácido levulínico y luego se somete al calor de una plancha caliente, el ácido levulínico pueden formar enlaces cruzados en el cabello. El entrecruzamiento del ácido levulínico hace que el cabello sea hidrófobo y evita que el exceso de agua entre en el cabello. Esto proporciona un efecto de tratamiento, ya que el cabello se vuelve más resistente y elástico.
El ácido levulínico también pueden utilizarse como materia prima para diversos polímeros, como el caucho sintético, los plásticos y el nailon. Además, también se utiliza en el tabaco. Emite nicotina en el humo y se une a los receptores nerviosos. En terapia fotodinámica, puede utilizarse en sustancias fotosensibles.
Propiedades del Ácido Levulínico
El ácido levulínico tienen un punto de fusión de 33-35°C y un punto de ebullición de 245-246°C. Es bien soluble en agua, etanol y éter, pero es insoluble en hexano.
Obsérvese que el ácido levulínico son ésteres con un grupo carboxi. La fórmula diferencial se expresa como CH3C(O)CH2CH2CO2H. Su peso molecular es de 116,11 y su densidad de 1,1447 g/cm3.
Más Información sobre el Ácido Levulínico
1. Historia del Ácido Levulínico
El ácido levulínico fueron preparados por primera vez por Johannes Mulder en 1840 calentando fructosa y ácido clorhídrico.
La producción comercial de ácido levulínico comenzó en la década de 1940 por el fabricante de almidón A. E. Staley como un proceso por lotes en un autoclave, y en 1953 la Quaker Oats Company también desarrolló un proceso continuo para la producción del ácido levulínico. desarrolló un proceso continuo para la producción de ácido levulínico. Posteriormente atrajo la atención como producto químico de plataforma.
2. Métodos de Síntesis del Ácido Levulínico
El ácido levulínico pueden sintetizarse a partir de hexosas como la glucosa y la fructosa o el almidón en ácido clorhídrico diluido o ácido sulfúrico diluido. Además de ácido fórmico, en esta reacción se forman algunos subproductos insolubles. Estos subproductos son de color oscuro y técnicamente difíciles de eliminar por completo.
En la producción comercial del ácido levulínico, la reacción se lleva a cabo de forma continua a alta presión y alta temperatura utilizando ácidos fuertes. La lignocelulosa es un material de partida barato para la obtención del ácido levulínico. La lignocelulosa es una sustancia en la que la lignina y la celulosa están unidas. El ácido levulínicos se separan de los catalizadores ácidos minerales mediante extracción y se purifican por destilación.
3. Ácido Levulínico como Materia Prima
El ácido levulínico se utilizan como precursores de diversos aditivos, sobre todo en productos farmacéuticos y plastificantes. El mayor uso del ácido levulínico es en la producción de ácido levulínico (ácido aminolevulínico), un herbicida biodegradable utilizado en el sur de Asia.
Los cosméticos son otro uso importante del ácido levulínicos. El ácido etil levulínico, un derivado primario del ácido levulínico, se utiliza mucho en perfumes y fragancias. El ácido levulínico es un material de partida e intermedio para una gran variedad de compuestos, como la γ-valerolactona y el 2-metil-tetrahidrofurano (2-metil-THF).