Природные и синтетические антиоксиданты Антиоксиданты, антиокислители (АО)

Природные и синтетические антиоксиданты

Антиоксиданты, антиокислители (АО) – вещества различной химической природы, способные тормозить или устранять свободно-радикальное окисление (СРО) органических материалов молекулярным кислородом.

Области применения антиоксидантов Полимерные Технические масла материалы, каучуки Топлива Косметические Лекарственные средства АНТИОКСИДАНТЫ средства Биологически Пищевые добавки Кормовые добавки активные добавки 2

В начале XXI века мировой рынок стабилизаторов представлен: ароматическими аминами (64 % от общего использования антиоксидантов в производстве резин и каучуков), замещёнными фенолами (56 % в производстве пластмасс, до 30 % в производстве резин и каучуков), фосфорсодержащими соединениями (32 % в производстве пластмасс) тиоэфирами (9 %). Черезова Е. Н. N-, S-, P-содержащие стабилизаторы полимеров с пространственно-затрудненным фенольным фрагментом: синтез, взаимосвязь строения с антиокислительными свойствами: Дис. . д. х. н. - Казань, 2002. – 300 с.

Монофункциональные фенольные антиоксиданты Ионол Бутилоксианизол Стабилизатор 2246 Ирганокс 1010 Серосодержащие фенольные антиоксиданты ТБ-3 Сантонокс Фенозан 30

Антиокислители, разрешённые к применению при производстве пищевых продуктов в РФ Е 300 – аскорбиновая кислота Е 301 (302, 303) – аскорбат натрия (кальция, калия) Е 304 (305) – аскорбилпальмитат (стеарат) Е 306 – концентрат смеси токоферолов Е 307 (308, 309) – α-(γ-, δ-)токоферол Е 310 (311, 312) – пропил(октил, додецил)галлат Е 314 гваяколовая смола Е 315 – изоаскорбиновая кислота Е 316 (317, 318) – изоаскорбат натрия (калия, кальция) Е 319 – трет-бутилгидрохинон Е 320 – бутилгидроксианизол Е 321 – бутилгидрокситолуол E 322 – лецитины и фосфатиды Е 323 – аноксомер Е 220 -228 – SO 2, Na 2 SO 3, Na. HSO 3, Na 2 S 2 O 5, K 2 SO 3, Ca(HSO 3)2, KHSO 3 Е 1102 – глюкозооксидаза, кверцетин, дигидрокверцетин, сантохин Пищевые добавки: Энциклопедия. – СПб. : ГИОРД, 2004. – 808 с.

Антиоксиданты и антигипоксанты, включённые в реестр разрешённых к применению в РФ лекарственных препаратов Кислород Карбоген (95 % О 2 и 5 % СО 2) Дибунол Эмоксипин Мексидол Убинон Олифен Углекислота Машковский М. Д. Лекарственные средства. – 15 -е изд. – М. : РИА «Новая волна» : Издатель Умеренков, 2007. – 1206 с

Фенольные антиоксиданты в медицине α-Токоферол (Витамин Е) Пробукол Дибунол Эмоксипин Мексидол Кверцетин Рутин

Кинетическая схема неингибированного окисления углеводородных субстратов Зарождение цепей окисления: (0) RH → R • Продолжение цепей окисления: (1) R • + O 2 → RO 2 • (2) RO 2 • + RH → ROOH + R • Вырожденное разветвление цепей: (3) RООН → RO • + • ОН Обрыв цепей окисления: (4) R • + R • → RR (5) RO 2 • + R • → ROOR (6) 2 RO 2 • → O 2 + молекулярные продукты

Зарождение цепей окисления: (0) RH → R • RH + O 2 → R • + • OOH RH + • OOH → R • + H 2 O 2 RH + O 3 → R • + HO 3 • → HO • + O 2 HO • + RH → R • + H 2 O

Относительная скорость окисления ненасыщенных жирных кислот Скорость Кислота окисления (37 о. С), отн. ед. Олеиновая (C 17 H 33 COOH) цис-9 -октадеценовая 1 СН 3(СН 2)7 СН=СН(СН 2)7 СООН Линолевая (C 17 H 31 COOH) цис-9 -цис-12 -октадекадиеновая 40 СН 3(СН 2)3(СН 2 СН=СН)2(СН 2)7 СООН Линоленовая цис-9 -цис-12 -цис-15 -октадекатриеновая 80 СН 3(СН 2 СН=СН)3(СН 2)7 СООН

Вырожденное разветвление цепей: (3) RООН → RO • + • ОН RO • + RH → ROH + R • HO • + RH → R • + H 2 O

Реакция Фентона ROOH + Fe 2+→ RO • + Fe 3+ + OH ROOH + Fe 3+ → ROO • + Fe 2+ + H+ Итого: 2 ROOH → RO • + ROO • + H 2 O Аналогично: Cu+/Cu 2+, Ni 2+/Ni 3+, Co 2+/Co 3+

Обрыв цепей окисления: (4) R • + R • → RR (5) ROО • + R • → ROOR (6) 2 ROО • → O 2 + молекулярные продукты