Койевая кислота (от яп. 麹 /kōji/ — койи) — органическое соединение, представляет собой гидроксильное производное γ-пирона (кетопроизводное пирана ).

Этимология

Название кислоты имеет японское происхождение. Койевая кислота впервые была выделена в 1907 году японским профессором Кендо Сайто из продуктов ферментации вареного риса специальными плесневыми грибками ( яп. カビ麹 — плесень койи или кодзи), используемыми для производства саке .

Физические свойства

Бесцветные кристаллы практически без запаха. Обладает достаточно высокой растворимостью в воде, низших спиртах (метанол, этанол, пропанол) и сложных эфирах. Мало растворима в простых эфирах ( диэтиловый эфир ), галогенуглеводородах ( хлороформ ) и т.п. Не растворима в бензоле и толуоле .

Химические свойства

Койевая кислота в водных растворах ведет себя как одноосновная кислота очень малой силы ( pKa =9.40), что ставит её в один ряд с фенолом .

Образует комплексные соединения с металлами. Конденсируется с ароматическими соединениями и основаниями Шиффа , аминометилируется по Манниху. При сочетании с солями диазония замещение идет в положение 6.

С переходными металлами образует комплексы . При нагревании с хлорангидридом серной кислоты SO ₂ Cl ₂ в среде хлороформа СНСl ₃ дает 5-гидрокси-2-хлорметил-γ-пирон. Дает интенсивное вишнево-красное окрашивание с раствором хлорида железа (III) FеСl ₃ .

Биологическая роль

В природе образуется в результате жизнедеятельности плесневых грибов из родов Aspergillus и Penicillium , а также палочковидных бактерий рода и др.

В свободном состоянии образуется при выращивании так называемого японского гриба в растворах тростникового сахара, глюкозы и т.п.

Получение

В промышленности койевая кислота вырабатывается путем сбраживания различных углеводов, имеющих пирановое кольцо в циклической форме (глюкозы, сахарозы, арабинозы, ксилозы и др. ), с помощью штаммов , и др.

В лаборатории может быть получена гидролизом сложных эфиров койевой кислоты, получаемых из сложных эфиров 1,2-глюкозеенов. Вначале путем гидроксилирования гликозеенов под действием пероксибензойной кислоты получают гидратированную форму , которые затем при обработке основаниями претерпевают сложные превращения и образуют требуемые эфиры койевой кислоты :

Применение

В аналитической химии койевая кислота иногда используется как реагент для определения ионов тяжелых металлов: Fe ²⁺ , Fe ³⁺ , Сu ²⁺ , Рb ²⁺ , Zn ²⁺ , Co ²⁺ , Mo ²⁺ , V ³⁺ .

Койевую кислоту можно использовать при переработке свежих фруктов и морепродуктов для предотвращения их потемнения и сохранения яркой окраски. Диэфиры койевой кислоты входят в состав кремов и лосьонов, осветляющих кожу и защищающих ее от действия света. Используется также для лечения некоторых кожных заболеваний, таких как меланодермия.

Койевая кислота обладает выраженным бактерицидным, инсектицидным и противогрибковым действием , а также определенной цитотоксической активностью по отношению к человеческим цервикальным раковым клеткам (HeLa) и колоректальным раковым клеткам (Сасо-2).

Примечания