5- Hydroxymethylfurfural, 분자식 C6H6O3, CAS 67-47-0는 일반적으로 실온에서 흰색에서 연한 황색 결정질 또는 분말 고체로 나타납니다. 그것의 구조는 푸란 고리 (5 개의 구성원 함유 이종 고리) 및 하이드 록실 (-OH) 및 하이드 록시 메틸 (-CH ₂ OH) 그룹으로 구성된다. 이 구조는 친수성 및 극성, 물, 알코올, 에틸 아세테이트, 아세톤, 디메틸 포름 아미드, 벤젠, 에테르 및 클로로포름에 가용성이 있습니다. 그만큼5- Hydroxymethylfurfural 합성내용은 꿀의 신선도 또는 가공 수준을 평가하는 데 사용될 수 있습니다. 신선한 꿀의 HMF 함량은 매우 낮으며 가열 또는 장기 저장은 농도가 증가 할 수 있습니다. 폴리 에스테르 및 플라스틱과 같은 바이오 기반 물질을 합성하거나 산화, 수소화 및 기타 반응을 통해 2, 5- 푸란 디카르 복실 산 (FDCA)과 같은 고 부가가치 화합물로 전환 된 전구체로 사용될 수 있습니다.
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화학식 |
C6H6O3 |
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정확한 질량 |
126.03 |
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분자량 |
126.11 |
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m/z |
126.03 (100.0%), 127.04 (6.5%) |
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원소 분석 |
C, 57.14; H, 4.80; O, 38.06 |
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녹는 점 |
28-34 학위 (Lit.) |
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비등점 |
114-116 정도 \/1 mmhg (lit.) |
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밀도 |
1. 0 82 ± 0.06 g \/ cm3 (예측) |
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산도 계수 (PKA) |
15. 0 3 ± 0.70 (예측) |
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인화점 |
175도 f |
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증기 밀도 |
5.21 (대기) |
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굴절률 |
20\/D 1.562 (Lit.) |
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화합물의 추가 정보 :
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5- Hydroxymethylfurfural 합성(5- hmf)는 의약품, 화학 산업, 식품, 에너지 등과 같은 다양한 분야에서 널리 사용되는 여러 응용 분야의 중요한 유기 화합물입니다.
약물의 활성 성분
5- HMF 자체는 약리학 적 활성을 가지고 있으며 다양한 약물을 준비하는 데 사용할 수 있습니다. 연구에 따르면 5- HMF는 항염증제, 항산화 제, 항 알레르기, 신경 세포 보호 및 기억 개선과 같은 다양한 약리학 적 효과가 있습니다. 항 뇌 허혈 약물, 항 바이러스 약물, 항 뇌 저산소증 약물 등을 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어 5- HMF는 내 독소 혈증의 치료 및 다중 유기 장애로 인한 사망률의 감소에 사용됩니다. 또한 5- HMF는 패혈증, 급성 폐렴, 급성 간부전, 급성 DIC, 심한 충격 및 기타 상태의 치료를위한 약물을 준비하는 데 사용될 수 있습니다.
새로운 항암 주입 및 경구 보충제
5- HMF는 항산화 특성으로 인해 Karal이라는 물질로 사용됩니다. 새로운 항암 주입 및 경구 보충제의 활성제. 구강 내 및 정맥 내 투여 후, 물질은 {5- 하이드 록시 메틸 푸란산, 2, 5- furandicarboxylic acid 및 N- (하이드 록시 메틸) 푸라 닐 글리신과 같은 대사 산물로 완전히 분해된다. 이 대사 산물에는 항암 또는 기타 생물학적 활동이있을 수 있으며 암 치료를위한 새로운 아이디어를 제공합니다.
겸상 적혈구 빈혈의 치료
그 구조로 인해 5- HMF는 헤모글로빈에 결합하는 능력을 가지고 있으며 산소에 결합하는 능력에 긍정적 인 영향을 미쳐 겸상 적혈구 빈혈 치료에 적합합니다. 이 발견은 겸상 적혈구 빈혈의 치료를위한 새로운 가능성을 제공하며 환자의 삶의 질을 향상시킬 것으로 예상됩니다.
운동 효율성을 향상시킵니다
연구에 따르면 아마추어와 프로 운동 선수 모두 5- HMF를 보충제로 사용할 때 훈련 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 이 발견은 운동 선수가 경쟁 수준을 향상시키는 새로운 방법을 제공하며 스포츠 의학 분야에서 5- HMF의 잠재적 인 응용 값을 나타냅니다.
유기 화학 중간체
5- HMF는 중합체 재료, 제약 제품 및 기타 고 부가가치 미세 화학 물질의 합성에 사용할 수있는 중요한 유기 화학 중간체입니다. 그것은 수소화, 산화 탈수 형성, 에스테르 화, 중합, 가수 분해 등과 같은 다양한 화학 반응을 통해 합성 될 수있는 알데히드 및 하이드 록시 메틸과 같은 활성 기능 그룹을 함유하고 많은 유용한 화합물 및 새로운 중합체 물질을 합성하는데 사용된다.
중합체 물질의 제조
5- HMF에 기초하여, 다양한 중합체 물질을 준비 할 수있다. 예를 들어, 5- HMF는 2, 5- Furandicarboxylic acid (FDCA)로 변환 될 수 있으며, 이는 바이오 기반 폴리 에스테르 PEF (폴리에틸렌 푸란 에스테르)로 중합 할 수 있습니다. PEF는 우수한 기계적 특성 및 열 안정성을 가지며 전통적인 석유 기반 폴리 에스테르 PET (폴리에틸렌 테레프탈 레이트)를 대체 할 수 있습니다. 포장, 섬유, 필름 및 기타 필드에서 광범위한 응용 전망이 있습니다.
미세한 화학 물질의 준비
5- Hydroxymethylfurfural은 다양한 미세 화학 물질을 준비하는 데 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 아세트산, 2, 5- Dimethylfuran, Gamma Valerolactone, 5- 아미노 아세트산 등과 같은 고 부가가치 화학 물질로 전환 될 수 있습니다.
포름 알데히드 및 벤젠 함유 화합물을 교체하십시오
화학적 합성에서, 5- HMF는 포름 알데히드 및 벤젠 함유 화합물의 대체물로 사용될 수있다. 예를 들어, 페놀 수지 (PF), 멜라민 수지 (MF) 및 우레아 수지 (UF)의 합성에서 5- HMF는 포름 알데히드의 가능한 대안으로서 연구되고있다. 이 응용 프로그램은 독성 및 유해 물질의 사용을 줄이고 화학 산업의 녹색 발달을 촉진하는 데 도움이됩니다.
수지 및 접착제 생산
5- HMF는 수지 및 접착제와 같은 고급 재료를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. 가교 된 네트워크를 형성 할 수 있으므로 기계적 특성이 향상된 고성능 수지를 개발하는 데 중요한 가치가 있습니다. 이 수지는 내구성과 환경 요인에 대한 내성과 함께 코팅, 복합 재료 및 다양한 산업 응용 분야에 사용될 수 있습니다.
식용 향신료
5- hmf는 튀긴 음식과 매운 음식을 생산할 때 식용 향신료로 사용될 수 있습니다. 그것은 독특한 아로마와 맛으로 음식을 부여하여 감각 품질을 향상시킵니다. 그러나 고온 가공 중에 식품의 당 (탄수화물)을 감소 시키면 Maillard 반응이 발생하여 5- HMF를 생성 할 수 있습니다. 5- HMF는 음식에 특정 향기 기여가 있지만 과도한 섭취량은 인간 건강에 부정적인 영향을 줄 수 있습니다.
식품 가공 및 보존
5- HMF는 건포도, 유제품, 꿀, 케이크 등과 같은 음식에 널리 존재합니다. 식품 가공 중에는 천연 성분 또는 가공 부산물로 존재할 수 있습니다. 또한 5- HMF는 또한 특정 항균 효과가있어 음식의 저장 수명을 연장하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 식품의 특정 작용 메커니즘과 안전 메커니즘에 대한 추가 연구가 필요합니다.
열처리 지표
5- HMF는 특히 튀김 과정 동안 식품을 함유 한 탄수화물의 열처리 중에 형성됩니다. 따라서 일반적으로 열처리의 지표로 사용됩니다. 음식에서 5- HMF의 함량을 모니터링함으로써, 식품의 열처리 정도 및 품질 변화의 정도를 평가할 수 있습니다. 이것은 식품의 안전성과 품질을 보장하는 데 큰 의미가 있습니다.
에너지 부문
바이오 연료 첨가제
5- Hydroxymethylfurfural 합성바이오 연료 첨가제를 제조하는 데 사용될 수 있으며, 이는 바이오 연료의 저장 안정성 및 연소 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 5- HMF를 2, 5-와 같은 바이오 연료로 변환하는 것은 에너지 밀도가 높고 연소 성능이 우수하며 휘발유의 대체 또는 첨가제로 사용될 수 있습니다.
전통적인 석유 화학 제품을 교체하십시오
5- 바이오 매스 기반 플랫폼 화합물 인 HMF는 전통적인 석유 화학 제품을 대체 할 가능성이 있습니다. 주로 전분, 자당, 과당 등과 같은 바이오 매스 공급원에서 비롯되며 재생 가능하고 생분해 성이라는 장점이 있습니다. 이를 귀중한 화학 물질과 연료로 전환함으로써 전통적인 석유 화학 제품에 대한 의존을 줄여 에너지 산업의 지속 가능한 개발을 촉진 할 수 있습니다.
환경 모니터링 마커
5- HMF는 바이오 매스 열 분해의 부산물이며 분해 과정을 추적하기위한 마커로 사용될 수 있습니다. 환경에서 5- HMF의 내용 및 분포를 모니터링함으로써 바이오 매스 전환 프로세스의 효율성을 평가하고 환경 영향을 모니터링 할 수 있습니다. 이것은 바이오 매스 분해의 메커니즘을 이해하고 바이오 매스 활용 프로세스를 최적화하는 데 큰 의미가 있습니다.
바이오 기반 환경 친화적 인 재료
바이오 기반 폴리 에스테르 PEF 및 바이오 기반 접착제와 같은 5- HMF를 기반으로 제조 된 중합체 물질 및 미세 화학 물질은 생분해 성 및 환경 친화 성과 같은 장점이 있습니다. 이러한 재료의 적용은 전통적인 석유 화학 기반 재료의 사용, 환경 오염 감소 및 생태 학적 손상 위험을 줄이는 데 도움이됩니다.
연구 분야
실험 및 분석
5- HMF는 실험 및 분석을위한 과학 연구에서 널리 사용됩니다. 유기 화학 반응 메커니즘, 중합체 물질 합성 경로 등을 연구하기위한 모델 화합물 또는 반응 중간체로 사용될 수 있습니다. 또한 5- HMF는 과학적 연구를위한 정확하고 신뢰할 수있는 실험 재료를 제공하는 고순도 화학적 시약 및 표준을 제조하는 데 사용될 수 있습니다.
신약 개발
약물 개발 과정에서 5- HMF는 구조적 변형 및 최적화를위한 납 화합물 또는 약물 중간체로 사용될 수 있습니다. 다른 기능 그룹을 도입하거나 분자 구조를 변화시킴으로써, 더 나은 효능과 더 낮은 독성을 가진 새로운 약물 후보가 개발 될 수 있습니다. 이것은 제약 산업의 혁신과 발전을 촉진하는 데 큰 의미가 있습니다.
기능성 음식과 사료
5- HMF는 다양한 생물학적 활동으로 인해 유망한 물질로 간주되며 다양한 혁신적인 기능성 식품 및 사료 응용 분야에서 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 기능성 식품에 추가하면 항산화 제, 항 염증 및 면역 향상과 같은 건강상의 이점이있을 수 있습니다. 사료에 추가하면 동물의 성장 성능과 건강 수준을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
화장품 및 개인 관리 제품
현재 적용에 대한 연구가 제한되어 있지만5- Hydroxymethylfurfural 합성화장품 및 개인 관리 제품에서 산화 방지제, 항염증제 및 기타 생물학적 활동을 고려할 때 미래에 스킨 케어, 미용 및 기타 효과를 가진 미용 성분으로 개발 될 수 있습니다. 예를 들어, 페이스 크림 및 에센스와 같은 피부 관리 제품에 추가하면 자유 라디칼 손상에 저항하고 피부 노화 과정을 지연시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
농업 분야에서
피드 첨가제
연구에 따르면 5- HMF는 이론적으로 항생제를 사료 첨가제로 대체 할 수 있습니다. 항균, 항산화 제 및 기타 효과가있어 동물 면역 및 성장 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 긴 사료 인증주기와 독성 실험의 필요성으로 인해 현재 시장에서 사용할 수있는 5- HMF를 기반으로 한 사료 제품은 없습니다. 그러나 연구가 심화되고 기술의 발전으로 농업 분야의 5- HMF의 미래 적용 전망은 기대할 가치가 있습니다.
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