Исследование концентрации салициловой кислоты в различных фруктах
Моисеев, Л. Ю. Исследование концентрации салициловой кислоты в различных фруктах / Л. Ю. Моисеев, В. В. Широков. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2023. — № 4 (67). — С. 109-112. — URL: https://moluch.ru/young/archive/67/3600/ (дата обращения: 10.09.2023).
Ключевые слова: салициловая кислота, аспирин, концентрация, титрование, фрукты.
Актуальность. Салициловая кислота всегда была востребована в медицине. Середина XVIII в. ознаменовала открытие аспирина (ацетилсалициловой кислоты) — самого популярного лекарственного средства за все время. Сейчас салициловую кислоту активно применяют в косметологии из-за ее антимикробного действия.
Однако, с увеличением потребности в веществе, необходимо искать его новые источники. Я вижу решение этой проблемы в использовании отходов фруктов, так как они имеют в своем составе салициловую кислоту. Да и к тому же, организовав промышленное получение салициловой кислоты из фруктовых отходов, можно существенно сократить их количество. Остается лишь понять, какой популярный фрукт несет в себе бо́льшее количество салициловой кислоты.
Цель работы: экспериментальным способом определить концентрацию салициловой кислоты в фруктах.
Рабочая гипотеза: Мандарин имеет бо́льшую концентрацию салициловой кислоты.
Альтернативная гипотеза 1: Банан имеет бо́льшую концентрацию салициловой кислоты
Альтернативная гипотеза 2: Зеленое яблоко имеет бо́льшую концентрацию салициловой кислоты
Альтернативная гипотеза 3: Красное яблоко имеет бо́льшую концентрацию салициловой кислоты
Строение салициловой кислоты
Салициловая кислота представляет собой простое фенольное соединение, которое состоит из безольного кольца, гидроксильной группы и карбоксильной группы. Бесцветное твердое вещество в виде кристаллов, с горько-кислым вкусом, является предшественником и метаболитом аспирина (ацетилсалициловой кислоты), растворима в эфире, спирте, нерастворима в воде и хлороформе.
Салициловая кислота широко распространена в растительном мире, являясь регулятором многих физиологических и биохимических процессов, таких как термогенез, сигнализация или защита растений, а также реакция на биотический и абиотический стресс. Соли и сложные эфиры салициловой кислоты известны как салицилаты.
Функции салициловой кислоты
Противовоспалительная активность салициловой кислоты заключается в том, что она ингибриует циклооксигеназы COX1 и COX2, которые являются ферментами, перерабатывающими арахидоновую кислоту — основную жирную кислоту плазматической мембраны у животных, в простагландины. Простагладины обладают гормоноподобной активностью, которая вызывает воспаление, отек, боль и лихорадку.
Однако, в отличие от аспирина, салициловую кислоту нельзя принимать внутрь, так как она токсична, при обильном приеме салициловой кислоты может произойти интоксикация. Помимо этого, салициловая кислота вызывает раздражение слизистой желудка. Это происходит из-за значительного снижения ионов H+ и увеличение ионов Na+, что обеспечивает обратную диффузию ионов водорода. Как результат: раздражение, кровотечение и даже появление язв.
Однако, несмотря на коррозионную активность салициловой кислоты и потенциальную угрозу для человека, она активно используется во многих других областях, таких как фармацевтика, косметология и пищевая промышленность.
Сначала я приготовил раствор гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/л в объеме 250 мл. Далее я отмерил по 5 грамм красного и зеленого яблока (Malus domestica) , банана( Musa acuminata ) и мандарина (Citrus reticulata) и измельчил их с помощью пестика и ступки до состояния пюре (рис. 1)
Рис. 1 Фруктовое пюре Рис. 2 Экстракт после центрифуги
Чтобы отделить салициловую кислоту от других кислот, содержащихся в фруктах, я добавил по 10г 95 % раствора этилового спирта, так как салициловая кислота растворяется в нем, а остальные органические кислоты нет. Полученный раствор было необходимо отделить от мякоти фруктов. Для этого я разлил содержимое каждого стакана по трем 1,5 мл пробиркам для центрифугирования в течении 11 минут со скоростью в 9000 оборотов в минуту.
После центрифугирования, я отобрал по 3 мл полученного очищенного спиртового экстракта (рис. 2) при помощи механической пипетки и приготовил 1 % спиртовой раствор фенолфталеина, который я буду использовать как индикатор в процессе кислотно-основного титрования.
Теперь, когда все готово, можно приступать основному опыту — титриметрическому анализу. Бюретку я заполнил титрантом — приготовленным мной раствором NaOH, а под бюретку поставил стакан с экстрактом салициловой кислоты из красного яблока. Затем я начал медленно приливать титрант до появления малинового цвета индикатора (рис.3) и пометил объем раствора NaOH, который был необходим для нейтрализации салициловой кислоты.
Рис. 3 Окрасившийся за счет фенолфталеина раствор
Такие же манипуляции я провел с остальными экстрактами и получил такие данные: красное яблоко — 0,8 мл, банан — 0,4 мл, мандарин — 1,25 мл, зеленое яблоко — 0,9 мл.
В ходе последующих математических вычислений, было установлено, что концентрация салициловой кислоты в красном яблоке составляет 0,222 % в банане 0,11 %, в мандарине 0,346 %, в зеленом яблоке 0,248 %
Наша рабочая гипотеза подтвердилась: мандарин и правда содержит бо́льшее количество салициловой кислоты, а значит его отходы будет выгоднее использовать для промышленного выделения салициловой кислоты.
- Zhao K. An Overall Review on Salicylic Acid //International Core Journal of Engineering. — 2021. — Т. 7. — №. 3. — С. 414–418.
- Лисина С. В. и др. Исследование жаропонижающей активности новых производных салициловой кислоты //Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. — 2007. — №. 2 (22). — С. 66–69.
- Шукурлаев К. Ш., Бекова Н. Б., Нурматова Г. Г. Противовоспалительная активность и побочные действия производных салициловой кислоты //Вестник научных конференций. — ООО Консалтинговая компания Юком, 2018. — №. 5–3. — С. 211–215.
Источник
Салицилаты в продуктах питания
30 Октября 2018 20:24 
14 тыс 
0
Фото блюда
- Пожаловаться
Блок автора
Согласно мнению ученых: рост сердечных и сосудистых болезней обусловлен тем, что человек съедает с пищей крайне мало салицилатов (СЦ) . Сегодня, наше питание насыщенно зерновыми, мясными, рыбными блюда ми, молочной продук цией, где СК (салициловой кислоты) меньше, чем можно себе представить. При этом, человеку необходимо получать 25-30мг СК в день, что значительно снизит риск возникновения инсульта, инфаркта, процесса старения, за счет антиоксидантных свойств.
Установлено, что малые дозы аспирина препятствуют образованию тромбов и развитию рака. Натуральная СК имеется в достаточном количестве в природных продуктах питания. Ее можно получить, употребляя определенные продукты питания. Натуральная СК находиться в растительности, как производная — гликозид метилового эфира. Растения, с помощью процессов синтеза и накопления сол ей СК (другими словами – салицилатов), отпугивают и травят вредных гусениц, жуков и т.п. Например, в коре ивы находится очень много СК!
В каких овощах и фруктах присутствуют салицилаты
Самое большое содержание СЦ находиться в фруктах . Это абрикосовые, ежевичные, черничные, финиковые, гуавовые, дыневые, вишневые, виноградные (красные), мандариновые плоды. Еще это: яблочные сорта «гренни смит» и цитрусовый гибрид танжело.
В достаточно умеренных дозах СЦ присутствуют в личи и киви, в нектариновых и слив овых, арбузных, манговых плодах и виноградных сортов зеленого цвета с маракуя.
Еще меньше – в банановых и грушевых плодах. А вот сухофрукты содержат максимум СЦ на массу продукта, так как воды там уже почти нет.
Присутствие в наибольшем количестве СЦ наблюдается в плодах зеленого перц а, оливковых, помидорных, редиске, огуречных плодах, спаржевой капусте, фасолевых бобах, травянистой шпинатной и мидийской траве (люцерне). Так же, его высокое количество наблюдается в эндивий. Спарж евое растение и листовой салат, цветная капуста, свежие грибы и л уковые плоды — содержат его в средних количествах. А, вот в зеленого цвета горошковых и фасолевых бобовых, капустных белокочанных плодах и — фасолсоли, белокочанной капусте и травянистом сельдерее – салицилатов находится минимум.
Продукты, содержащие СЦ, приносят много пользы, и только изредка могут вызвать аллергические реакции в виде экземы, астмы, синусита и болей в животе. В большинстве своем – это большая польза, а не вред.
Дополнительные источники: семечки, орехи, травы и специи
Если кушать по горсти ореховые или семечковые плоды в день – таким образом значительно снижается риск заболеть сердцу и сосудам. Лидерами по содержанию СЦ являются миндальные ореховые, арахисовые и кедровые , макадамские и фисташковые плоды . В бразильских орех овых, пеканантных, кунжутных, фундуковых, подсолнечных семечковых плодах содержится СЦ в средних дозах. А кешью – меньше всего.
Наивысшее содержание СЦ среди трав име ется в kari, коричнике цейлонском (корице), молотых тминных приправах, укропной зелени, душичной траве, перце Чили , розмариновой траве, чабреце (тимьяне), куркуминной траве , томатной подливе (соусе) и веджемайтской австралийской национальн ой приправ е. На втором месте – фенхелевая трава, яблочная уксусная кислота и соевые подливы. Продукты чеснока, петрушечной травы, луковое зеленое растение — занимают в этом списке последнее место.
Салицилаты так же содержатся в некоторых сырах, в морожено и желатине, кофе, вине, пиве, апельсиновом соке, сидре, мятных конфетах, соевом соусе, джемах и желе…
Овощное содержание СЦ составляет в пределах 0-6мг/100г плодов, а ягодное и фруктовое – выше: 2,1-7,8мг. Много СК обнаруж ивается в сух их плодах фруктов ( абрикосовых, финиковых, виноградных), в огуречных и помидорных плодах, в напитке черного чая. А настоящие чемпионы по количеству СЦ – специи, которые, в свою очередь используют в маленьких дозах. Лидеры с составом СК – это фрукты.
На сегодняшний день установлена взаимосвязь болезней онкологической патологии с нерациональным питанием. Одновременно установлено, что достаточное количество продуктов растительного происхождения, такие как чесн очные, луковые, капустные, помидорные, морковные, плоды и зеленый чай – имеют в составе элементы, оказывающие противораковое воздействие.
Здоровое питание подразумевает включение в ежедневное меню продуктов, богатых на СК. В день требуется съесть не меньше 0,3 к г овощных и фруктов ых плодов, а в первые блюда — добавлять укропные, тминные семена или розмариновую траву. Соответственно во вторые – по 1/2 чайной ложки карри или куркумы, в напитки (чай, кофе, соки) – порошок имбиря. Кроме того, к мясу и рыбе, отлично подойдет маринованный имбирь.
Источник