Хинная кислота
Хи́нная кислота́ (1,3,4,5-тетрагидроксициклогексанкарбоновая кислота, 1,3,4,5-тетраоксигексагидробензойная кислота), циклическая полигидроксимонокарбоновая кислота ряда циклогексана, (HO)4C6H7COOH. Содержит асимметрический атом углерода, обладает оптической активностью, существует в виде двух энантиомеров – D- и L-хинных кислот. В природе встречается в L-конфигурации. Хинная кислота широко распространена в высших растениях, она обнаружена в молодых побегах ели (до 13,5 % сухой массы), летней хвое сосны, в листьях крапивы двудомной, в коре хинного дерева (до 9 %) и эвкалипта шаровидного, в табаке, зёрнах кофе, чае, фруктах, ягодах и овощах. L-хинная кислота была выделена в 1790 г. немецким фармацевтом Ф. К. Гофманом из коры хинного дерева. Молярная масса 192,17 г/моль. Плотность 1,64 г/см3. tплав L-хинной кислоты составляет 162 °C, D-хинной кислоты – 164 °C. Разлагается ниже температуры кипения.
Физико-химические свойства
Хинная кислота – бесцветное кристаллическое вещество. L-хинная кислота растворима в воде [40 г/100 мл (9 °C)], этаноле, горячей уксусной кислоте, малорастворима в диэтиловом эфире, ацетоне, этилацетате, нерастворима в бензоле, хлороформе, петролейном эфире. D-хинная кислота растворима в горячей воде, мало растворима в этаноле, нерастворима в диэтиловом эфире.
Показатель константы кислотности (pKa) составляет 3,4.
Хинная кислота образует γ-лактон (хинид) при нагревании до 200–250 °C. Дегидрирование и окисление хинной кислоты даёт галловую кислоту. При сухой перегонке хинной кислоты образуются бензол, фенол, гидрохинон, салициловый альдегид и бензойная кислота. При сплавлении с гидроксидом калия получается протокатеховая кислота. Окисление хинной кислоты двуокисью марганца в серной кислоте даёт 1,4-бензохинон.
Хинная кислота обладает вяжущими свойствами.
Способы получения
Хинную кислоту получают гидролизом хлорогеновой кислоты (сложного эфира кофейной кислоты с L-изомером хинной кислоты).
Участие в обмене веществ
Хинная кислота является одним из метаболитов шикиматного пути, проходящего в растениях и микроорганизмах. Биосинтез хинной кислоты начинается с конденсации фосфоенолпирувата с 4-фосфат-эритрозой. Внутримолекулярная альдольная конденсация превращает образовавшуюся гептозу в дегидрохинную кислоту, которая восстанавливается в хинную кислоту.
Хинная кислота может использоваться микроорганизмами для образования фенольных соединений.
В организме человека хинная кислота превращается в бензойную кислоту под действием микрофлоры кишечника или в печени и почках.
Применение
Хинная кислота используется в качестве хирального предшественника в органическом синтезе, как стартовое вещество для синтеза фармацевтических препаратов, например, противовирусного средства осельтамивира.
Содержание в продуктах питания
Содержание хинной кислоты в промышленных соках
Вид сока | Содержание хинной кислоты, мг/л |
клюквенный | 10 800 |
яблочный | 406 |
апельсиновый | 74,6 |
сок красного винограда | 3,63 |
гранатовый | 1,457 |
Хинная кислота присутствует в зелёном чае в количестве 10–20 г/кг в зависимости от сорта, года выпуска, времени сбора и др. Фильтр-кофе (5,4 г молотого кофе/100 мл воды) содержит 115,6–270,3 мг/л хинной кислоты в зависимости от сорта и степени обжарки.