inozitolje cyklický polyol s chemickou štruktúrou podobnou glukóze. Molekulový vzorec C6H12O6, CAS 87-89-8. Je to biely alebo takmer biely kryštalický prášok s vysokou teplotou topenia a rozpustnosťou. Má hygroskopickosť a je náchylný na absorpciu vlhkosti zo vzduchu, vďaka čomu je vlhký. Má dobrú rozpustnosť vo vode a dokáže rozpustiť asi 33 g inozitolu na 100 g vody pri 20 stupňoch. Okrem toho je tiež ľahko rozpustný v organických rozpúšťadlách, ako je etanol a glycerol. Pri zahrievaní vykazuje dobrú tepelnú stabilitu a pri zahrievaní na 200 stupňov počas 4 hodín sa môže mierne rozložiť. S ďalším zvyšovaním teploty však inozitol postupne stráca vlhkosť a nakoniec sa rozkladá na iné látky. Má optickú rotáciu, to znamená, že jeho schopnosť otáčať polarizované svetlo je iná. Táto charakteristika súvisí s jeho chirálnou štruktúrou, ktorá umožňuje molekulám inozitolu usporiadať v roztoku dvoma rôznymi spôsobmi. Inositol má viacero kryštalických foriem, medzi ktorými sú - inozitol a - inozitol dve najbežnejšie formy. Medzi rôznymi kryštalickými formami sú malé rozdiely vo fyzikálnych vlastnostiach, ako je teplota topenia a rozpustnosť. Inozitol, ktorý je široko prítomný v rôznych prírodných živočíšnych, rastlinných a mikrobiálnych tkanivách, bol pôvodne extrahovaný zo svalového tkaniva, odtiaľ pochádza jeho názov. Je to základná nízkomolekulárna organická látka pre fyziologické funkcie ľudí a zvierat. Široko prítomný v rôznych biologických tkanivách vo voľnom alebo kombinovanom stave. Inositol je zvyčajne klasifikovaný ako vitamín B. Inositol má viac ako storočnú históriu od svojho objavu a má široké využitie. Jeho funkcie sa stále objavujú a rozširuje sa aj rozsah jeho použitia.
(Odkaz na produkt: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-materials/pure-inositol-powder-cas-87-89-8.html )
Inositol je cyklický alkohol s viacerými hydroxylovými funkčnými skupinami. Vďaka svojej jedinečnej kruhovej štruktúre má inozitol niektoré špeciálne chemické vlastnosti. Nasleduje podrobný popis chemických vlastností inozitolu:
1. Kruhová štruktúra: Inositol je cyklický alkohol so šesťčlenným uhlíkovým kruhom, ktorý vzniká dehydratáciou a kondenzáciou medzi 1,3,5-cyklohexanitriolom a 2,4-cyklohexándiolom prostredníctvom intramolekulárnych hydroxylových skupín. Táto kruhová štruktúra robí inozitol vysoko stabilným a menej náchylným na reakcie otvárania kruhu. Medzitým cyklická štruktúra inozitolu prináša aj dve veľmi dôležité vlastnosti. Po prvé, v dôsledku prítomnosti viacerých hydroxylových funkčných skupín v cyklickej štruktúre môže inozitol podliehať chemickým reakciám s mnohými látkami, ako je esterifikácia, éterifikácia, oxidácia atď. Po druhé, cyklická štruktúra inozitolu mu dodáva určité stereochemické vlastnosti, ako napr. ako optická aktivita.
2. Hydroxylové funkčné skupiny: V molekulách inozitolu je viacero hydroxylových funkčných skupín, ktoré majú rôzne chemické vlastnosti a funkcie. Po prvé, hydroxylové skupiny sa môžu zúčastniť chemických reakcií, ako je esterifikácia, éterifikácia, oxidácia atď., čo umožňuje chemickú syntézu inozitolu s mnohými látkami. Po druhé, vodíkové väzby môžu byť vytvorené medzi hydroxylovými skupinami inozitolu, čo mu dáva určitý stupeň rozpustnosti a stability vo vode. Okrem toho majú hydroxylové skupiny inozitolu tiež redukovateľnosť a môžu podliehať oxidačným reakciám za vzniku aldehydov alebo ketónových zlúčenín. Zároveň sa hydroxylové skupiny podieľajú aj na rôznych fyziologických funkciách a metabolických procesoch inozitolu v organizmoch, ako je podpora absorpcie a využitia glukózy, regulácia štruktúry a funkcie bunkových membrán, zlepšenie funkcie nervového systému a antioxidačná aktivita. .
3. Stereochemické vlastnosti: Inositol má viacero chirálnych atómov uhlíka, a preto má stereochemické vlastnosti. V molekulách inozitolu sú prvý, tretí a piaty atóm uhlíka v konfigurácii R, zatiaľ čo druhý a štvrtý atóm uhlíka sú v konfigurácii S. Táto stereochemická štruktúra dáva inozitol špecifickú optickú aktivitu.
4. Oxidačná reakcia: Hydroxylové funkčné skupiny v molekulách inozitolu môžu podliehať oxidačným reakciám, pri ktorých vznikajú zodpovedajúce aldehydy alebo ketóny. Normálne sa oxidácia hydroxylových skupín uskutočňuje prostredníctvom katalytického pôsobenia biologických enzýmov.
5. Esterifikačné a éterifikačné reakcie: Hydroxylové skupiny v molekulách inozitolu môžu podliehať esterifikačným alebo éterifikačným reakciám s karboxylovými kyselinami alebo alkoholovými zlúčeninami, pričom vznikajú zodpovedajúce esterové alebo éterové zlúčeniny. Tieto zlúčeniny majú typicky lepšiu rozpustnosť vo vode a stabilitu.
5.1 Esterifikačná reakcia:
Esterifikačná reakcia je reakcia medzi inozitolom a karboxylovou kyselinou za pôsobenia katalyzátora za vzniku esterových zlúčenín. Bežne používanými katalyzátormi môžu byť kyseliny alebo zásady. Nasleduje chemická rovnica pre esterifikačnú reakciu medzi inozitolom a kyselinou octovou:
(CH2och)2 + CH3COOH → (CH2OOCH3)2 + H2O
Pri tejto reakcii reagujú dve molekuly inozitolu s jednou molekulou kyseliny octovej za vzniku jednej molekuly inozitolacetátu a jednej molekuly vody.
5.2 Éterifikačná reakcia:
Éterifikačná reakcia je reakcia medzi inozitolom a alkoholovými zlúčeninami za pôsobenia katalyzátora za vzniku éterových zlúčenín. Bežne používanými katalyzátormi môžu byť kyseliny alebo zásady. Nasleduje chemická rovnica pre eterifikačnú reakciu medzi inozitolom a metanolom:
(CH2och)2 + CH3OH → (CH2OCH3)2 + H2O
Pri tejto reakcii reagujú dve molekuly inozitolu s jednou molekulou metanolu za vzniku jednej molekuly inozitol metyléteru a jednej molekuly vody.
6. Fosforylačné a sulfatačné reakcie: Hydroxylové skupiny v molekulách inozitolu môžu reagovať s anorganickými kyselinami, ako je kyselina fosforečná alebo kyselina sírová, za vzniku zodpovedajúcich fosfátových alebo sulfátových esterových zlúčenín. Tieto zlúčeniny majú typicky vysokú rozpustnosť a stabilitu vo vode a môžu byť použité v oblastiach, ako sú farmaceutika, potraviny a kozmetika.
6.1 Fosforylačná reakcia:
Inositol môže byť fosforylovaný na "fosfoinozitolfosfát" a "fosfoinozitoldifosfát". Potom sa „fosfoinozitoldifosfát“ hydrolyzuje na dve signálne molekuly, „1,4,5-trifosfát inozitol“ a „diacylglycerol“. Inozitoltrifosfát zvyšuje prítok vápenatých iónov Ca2+, zatiaľ čo diacylglycerol môže aktivovať proteínkinázu C, a tým vykonávať súvisiace fyziologické funkcie. Nasleduje chemická rovnica pre proces fosforylácie inozitolu:
(CH2och)2 + PO3H2→ (CH2OPO3H2)2 + H2O
Pri tejto reakcii reagujú dve molekuly inozitolu s jednou molekulou fosfátu za vzniku dvoch molekúl fosfoinozitolfosfátu a jednej molekuly vody.
6.2 Sulfačná reakcia:
Inozitol môže tiež reagovať s kyselinou sírovou za vzniku sulfátových esterových zlúčenín. Nasleduje chemická rovnica sulfatačnej reakcie inozitolu:
(CH2och)2 + H2TAK4→ (CH2OSO3H)2 + H2O
Pri tejto reakcii reagujú dve molekuly inozitolu s molekulou kyseliny sírovej za vzniku molekuly sulfátovej zlúčeniny a molekuly vody.
7. Aminolytická reakcia: Hydroxylové skupiny v molekulách inozitolu môžu podstúpiť aminolytickú reakciu s amoniakom alebo amínovými zlúčeninami, pričom vznikajú zodpovedajúce aminoalkoholové zlúčeniny. Tieto zlúčeniny majú zvyčajne vysokú polaritu a rozpustnosť vo vode a možno ich použiť na syntézu niektorých liečiv a alkaloidov.
8. Redukčná reakcia: Karbonylové skupiny v molekulách inozitolu môžu podstúpiť redukčnú reakciu za vzniku zodpovedajúcich nasýtených alkoholových zlúčenín. Obvykle sa redukčná reakcia uskutočňuje prostredníctvom katalytickej hydrogenácie alebo chemických redukčných činidiel.
Inositol ako dôležitá organická zlúčenina má rôzne reakčné vlastnosti. Štúdiom a zvládnutím týchto reakčných vlastností môžeme ďalej rozširovať ich aplikačný rozsah v oblastiach ako je medicína a chemické inžinierstvo. Inositol ako dôležitá organická zlúčenina má jedinečnú cyklickú štruktúru a viacero hydroxylových funkčných skupín, čo mu dodáva niektoré špeciálne chemické vlastnosti. Štúdiom a zvládnutím jeho chemických vlastností možno ďalej rozširovať rozsah jeho použitia v oblastiach ako je medicína a chemické inžinierstvo. Môžu sa vyskytnúť aj iné reakcie, ako sú reakcie s karboxylátmi, s alkalickými kovmi a s tiolmi. Tieto reakcie možno použiť na syntézu zlúčenín so špecifickými funkciami, ako sú povrchovo aktívne látky, emulgátory, antioxidanty atď.