लिनोलिक एसिड तरल, आणविक सूत्र CH3 (CH2) 4CH=CHCH2CH=CH (CH2) 7COOH, CAS 60-33-3, के साथ एक प्रकार का असंतृप्त फैटी एसिड है। सूखे और अर्ध सूखे तेलों जैसे अलसी के तेल और कपास के तेल के मुख्य घटक, जो ग्लिसराइड से बने होते हैं। कई प्रकार के वनस्पति तेलों में उच्च सामग्री होती है, कुसुम के बीज के तेल में कुल फैटी एसिड का 76% -83%, अखरोट का तेल, कपास के बीज का तेल, सूरजमुखी के बीज का तेल और तिल के तेल में कुल फैटी एसिड का 40-60% और मूंगफली के तेल और जैतून के तेल में कुल फैटी एसिड का लगभग 25% होता है। पशु वसा में सामग्री आम तौर पर कम होती है, जैसे मक्खन 1.8% और लार्ड 6%। 200 डिग्री पर सेलेनियम या नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ उपचारित करने पर यह ट्रांस लिनोलिक एसिड में बदल जाता है। हाइड्रोजनीकरण के दौरान, इसे पहले 12 ऑक्टाडेकेनोइक एसिड और ओलिक एसिड में परिवर्तित किया जाता है, और आगे हाइड्रोजनीकृत करके स्टीयरिक एसिड में बदल दिया जाता है। यह मानव और पशु पोषण में एक आवश्यक फैटी एसिड है। लिनोलिक एसिड का सोडियम या पोटेशियम नमक साबुन के घटकों में से एक है और इसे पायसीकारक जैसे सर्फेक्टेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसका उपयोग हाइपरलिपिडिमिया और धमनीकाठिन्य जैसी बीमारियों के इलाज के लिए दवा में किया जा सकता है। इसके एल्युमिनियम नमक का उपयोग पेंट, कोटिंग आदि बनाने में किया जा सकता है।
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रासायनिक सूत्र |
C18H32O2 |
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सटीक द्रव्यमान |
280 |
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आणविक वजन |
280 |
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m/z |
280 (100.0%), 281 (19.5%), 282 (1.8%) |
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मूल विश्लेषण |
C, 77.09; H, 11.50; O, 11.41 |
लिनोलिक एसिड तरलएक महत्वपूर्ण असंतृप्त फैटी एसिड के रूप में, इसके अनुप्रयोगों की एक विस्तृत और दूरगामी श्रृंखला है। यह न केवल स्वास्थ्य देखभाल के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, बल्कि उद्योग और चिकित्सा जैसे विभिन्न क्षेत्रों में अद्वितीय अनुप्रयोग मूल्य भी प्रदर्शित करता है।
चिकित्सा के क्षेत्र में गहन अनुप्रयोग
विशिष्ट त्वचा रोगों का उपचार करें
त्वचाविज्ञान के क्षेत्र में इसके उपयोग पर धीरे-धीरे ध्यान दिया जा रहा है। इसके सूजनरोधी और कोशिका पुनर्जनन को बढ़ावा देने वाले गुणों के कारण, इसका उपयोग कुछ मुश्किल त्वचा रोगों जैसे सोरायसिस, एक्जिमा आदि के इलाज के लिए किया जाता है। इन रोगों के साथ अक्सर त्वचा की बाधा कार्य में कमी और सूजन की प्रतिक्रिया बढ़ जाती है, जिसे त्वचा कोशिकाओं में लिपिड संश्लेषण को बढ़ाकर, त्वचा की बाधा कार्य को बहाल करके और सूजन की प्रतिक्रिया को रोककर कम किया जा सकता है।
सहायक कैंसर उपचार
हाल के वर्षों में, शोध में पाया गया है कि कैंसर के उपचार में इसकी कुछ क्षमता है। हालाँकि इस क्षेत्र में शोध अभी भी अपने शुरुआती चरण में है, लेकिन इस बात के प्रमाण हैं कि यह कैंसर कोशिकाओं के चयापचय मार्गों को प्रभावित कर सकता है, उनके प्रसार और प्रसार को रोक सकता है। इसके अलावा, यह कीमोथेरेपी दवाओं की संवेदनशीलता को बढ़ा सकता है और उपचार प्रभावकारिता में सुधार कर सकता है। हालाँकि इन निष्कर्षों का अभी तक व्यापक नैदानिक अनुप्रयोगों में अनुवाद नहीं किया गया है, लेकिन वे भविष्य के कैंसर उपचारों के लिए नए विचार प्रदान करते हैं।
औद्योगिक क्षेत्र में विशेष अनुप्रयोग
उच्च प्रदर्शन सामग्री की तैयारी
इसका उपयोग उद्योग में उच्च प्रदर्शन वाली सामग्री तैयार करने के लिए कच्चे माल में से एक के रूप में किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, रासायनिक संशोधन के माध्यम से, इसे विशेष गुणों वाले पॉलिमर या मिश्रित सामग्रियों में परिवर्तित किया जा सकता है। इन सामग्रियों में एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव विनिर्माण और इलेक्ट्रॉनिक संचार जैसे क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग करके तैयार की गई बायोबेस्ड पॉलिएस्टर सामग्री में न केवल उत्कृष्ट यांत्रिक गुण होते हैं, बल्कि अच्छी जैव-संगतता और अपघटनशीलता भी होती है, जो इसे पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों के लिए एक महत्वपूर्ण शोध दिशा बनाती है।
पर्यावरण अनुकूल कोटिंग्स का विकास
पर्यावरण संरक्षण के बारे में बढ़ती जागरूकता के साथ, कम VOC (वाष्पशील कार्बनिक यौगिक) कोटिंग्स का विकास एक उद्योग प्रवृत्ति बन गया है। इस पदार्थ और इसके व्युत्पन्नों का उपयोग उनके प्राकृतिक स्रोतों और पर्यावरणीय विशेषताओं के कारण पर्यावरण के अनुकूल कोटिंग्स में योजक या मुख्य घटक के रूप में किया जाता है। इस प्रकार की कोटिंग न केवल हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन को कम करती है, बल्कि कोटिंग के मौसम प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में भी सुधार करती है, जिससे इसकी सेवा जीवन बढ़ जाता है। इसके अलावा, लिनोलिक एसिड आधारित कोटिंग्स में अच्छे गीलेपन और आसंजन गुण होते हैं, जो उन्हें विभिन्न सब्सट्रेट्स को कोटिंग करने के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
सौंदर्य प्रसाधन और व्यक्तिगत देखभाल उत्पादों के नवीन अनुप्रयोग
एंटी एजिंग स्किनकेयर उत्पाद
इसके एंटीऑक्सीडेंट गुणों के कारण, इसका इस्तेमाल एंटी-एजिंग स्किनकेयर उत्पादों में व्यापक रूप से किया जाता है। यह शरीर में मुक्त कणों को बेअसर कर सकता है, सेलुलर ऑक्सीडेटिव क्षति को कम कर सकता है, और इस प्रकार त्वचा की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में देरी कर सकता है। कई हाई-एंड स्किनकेयर ब्रांड इसका इस्तेमाल करते हैंलिनोलिक एसिड तरलअपने मुख्य अवयवों में से एक के रूप में और एंटी-एजिंग उत्पादों की एक श्रृंखला शुरू की है। ये उत्पाद न केवल त्वचा पर महीन रेखाओं और ढीलेपन जैसी समस्याओं में सुधार करते हैं, बल्कि त्वचा के समग्र स्वास्थ्य को भी बढ़ाते हैं।
सनस्क्रीन उत्पादों के लिए संवर्द्धक
इसमें पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करने की एक निश्चित क्षमता भी होती है, इसलिए इसे सनस्क्रीन उत्पादों के लिए एक बढ़ाने वाले के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। अन्य सनस्क्रीन अवयवों के साथ संयोजन करके, सनस्क्रीन उत्पादों के एसपीएफ मूल्य (सूर्य संरक्षण सूचकांक) को बढ़ाया जा सकता है, जबकि त्वचा को पराबैंगनी किरणों से होने वाले नुकसान को कम किया जा सकता है। इसके अलावा, यह त्वचा की बाधा कार्य की वसूली और वृद्धि को बढ़ावा दे सकता है, और पराबैंगनी विकिरण के लिए त्वचा के प्रतिरोध में सुधार कर सकता है।
कृषि और खाद्य प्रसंस्करण में सहायक अनुप्रयोग
फसल तनाव प्रतिरोध में सुधार
कृषि के क्षेत्र में, इस पदार्थ या इसके व्युत्पन्न का उपयोग पौधों की वृद्धि नियामकों या पर्ण उर्वरकों के लिए योजक के रूप में किया जाता है। पौधों में एंटीऑक्सीडेंट एंजाइम की गतिविधि को बढ़ावा देकर, फसल तनाव प्रतिरोध (जैसे सूखा प्रतिरोध, ठंड प्रतिरोध, रोग प्रतिरोध, आदि) को बढ़ाया जा सकता है, और फसल की उपज और गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है। इसके अलावा, यह फसलों द्वारा पोषक तत्वों के अवशोषण और उपयोग को बढ़ावा दे सकता है और मिट्टी के वातावरण में सुधार कर सकता है।
भोजन की गुणवत्ता में सुधार
खाद्य प्रसंस्करण के क्षेत्र में, यह तेल प्रसंस्करण और पके हुए माल जैसे क्षेत्रों में एक प्राकृतिक खाद्य योजक के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह न केवल भोजन के स्वाद और सुगंध को बेहतर बना सकता है, बल्कि भोजन के शेल्फ जीवन को भी बढ़ा सकता है। उदाहरण के लिए, तेल प्रसंस्करण में, इसे अधिक स्थिर तेल उत्पादों को बनाने के लिए अन्य फैटी एसिड के साथ मिश्रित किया जा सकता है; पके हुए माल में, यह आटे की कोमलता और विस्तारशीलता में सुधार कर सकता है, जिससे पके हुए उत्पाद नरम और अधिक स्वादिष्ट बन सकते हैं।
वैज्ञानिक अनुसंधान और शिक्षा के क्षेत्र में अन्वेषण और अनुप्रयोग
जैव रसायन और आणविक जीव विज्ञान में अनुसंधान
जैव रासायनिक और आणविक जीव विज्ञान अनुसंधान में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कोशिका झिल्ली के मुख्य घटकों में से एक के रूप में, यह सिग्नल ट्रांसडक्शन और सेल एपोप्टोसिस जैसी कई सेलुलर जैविक प्रक्रियाओं में भाग लेता है। इसलिए, शोधकर्ता अक्सर इन प्रक्रियाओं के आणविक तंत्र का अध्ययन करने के लिए एक मॉडल यौगिक के रूप में इस पदार्थ का उपयोग करते हैं। इसके अलावा, इसका उपयोग कुछ जैविक एंजाइमों के लिए उनके उत्प्रेरक तंत्र और शारीरिक कार्यों का अध्ययन करने के लिए सब्सट्रेट या अवरोधक के रूप में भी किया जाता है।
जीवन विज्ञान शिक्षा सामग्री
जीवन विज्ञान शिक्षा के क्षेत्र में, इसका उपयोग शिक्षण सामग्री में से एक के रूप में भी किया जाता है। जीवों में इस पदार्थ की रासायनिक संरचना, शारीरिक कार्य और चयापचय मार्गों का परिचय देकर, छात्र जीवन विज्ञान की बुनियादी अवधारणाओं और सिद्धांतों जैसे लिपिड चयापचय और कोशिका झिल्ली संरचना को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं। वनस्पति तेलों को निकालने और उनकी सामग्री को मापने जैसी प्रयोगात्मक शिक्षण गतिविधियों को मिलाकर छात्रों की व्यावहारिक क्षमताओं और नवीन सोच को विकसित किया जा सकता है।
मकई का तेल, एक वनस्पति तेल है जोलिनोलिक एसिड तरल, लिनोलिक एसिड निकालने के लिए एक महत्वपूर्ण कच्चा माल है। लिनोलिक एसिड एक असंतृप्त फैटी एसिड है जिसके मानव स्वास्थ्य के लिए कई लाभ हैं, जैसे कोलेस्ट्रॉल को कम करना और हृदय और मस्तिष्क संबंधी बीमारियों को रोकना। इसलिए, मकई के तेल से उच्च शुद्धता वाले लिनोलिक एसिड को निकालना और संश्लेषित करना महत्वपूर्ण अनुप्रयोग मूल्य है।
निष्कर्षण विधि:
निचोड़ने की विधि
निचोड़ने की विधि बाहरी यांत्रिक दबाव का उपयोग करके तेल को निचोड़ने और तेल सामग्री से अलग करने की एक विधि है। मकई के बीज के तेल के निष्कर्षण के लिए, दबाव एक पारंपरिक तेल बनाने की विधि है। विशिष्ट चरणों में शामिल हैं:
सफाई:
मकई के बीज से अशुद्धियाँ और अवांछित कण निकालें।
01
सुखाना:
अतिरिक्त नमी हटाने के लिए साफ़ किए गए मकई के बीज को सुखा लें।
02
नरम बनाना:
बाद के प्रसंस्करण के लिए उचित ताप उपचार के माध्यम से भ्रूण को नरम बनाना।
03
रोलिंग भ्रूण:
नरम भ्रूण को रोलिंग भ्रूण उपचार के अधीन किया जाता है ताकि बिलेट की मोटाई और नमी की मात्रा को नियंत्रित किया जा सके।
04
भाप में पकाना और तलना:
तेल की उपज और तेल की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए भ्रूण को रोल करने के बाद उचित तापमान पर भाप देना और तलना।
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तेल निकासी:
भाप से पकाए और तले हुए भ्रूण से तेल को अलग करने के लिए प्रेस मशीन का उपयोग करें।
06
शोधन:
अशुद्धियों और अवगुणों को दूर करने के लिए दबाए गए तेल को परिष्कृत किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप परिष्कृत मकई का तेल प्राप्त होता है।
07
हालांकि, हालांकि दबाने की विधि सरल और प्रत्यक्ष है, प्राप्त तेल में लिनोलिक एसिड की मात्रा अपेक्षाकृत कम है और शुद्धता अधिक नहीं है, जिसके लिए आगे की प्रक्रिया और शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है।
निक्षालन विधि
निक्षालन विधि विलायक निष्कर्षण के सिद्धांत का उपयोग करके तेल सामग्री से तेल और वसा निकालने की एक विधि है। दबाव विधि की तुलना में, निष्कर्षण विधि तेल से लिनोलिक एसिड को पूरी तरह से निकाल सकती है। विशिष्ट चरणों में शामिल हैं:
विलायक चयन:
निष्कर्षण के लिए उपयुक्त विलायक (जैसे एन-हेक्सेन, पेट्रोलियम ईथर, आदि) चुनें।
01
निक्षालन:
तेल को घोलने और मिश्रित तेल बनाने के लिए पहले से उपचारित मकई के बीज को एक विलायक में भिगोएँ।
02
वाष्पीकरण और स्ट्रिपिंग:
मिश्रित तेल पर वाष्पीकरण और विरंजन क्रियाएं करके विलायक को वाष्पीकृत करना तथा उसे तेल से अलग करना।
03
पुनर्चक्रण विलायक:
वाष्पित विलायक को पुनः उपयोग के लिए संघनित और ठंडा करना।
04
शोधन:
अवशिष्ट विलायकों और अन्य अशुद्धियों को हटाने के लिए प्राप्त तेल को परिष्कृत करना।
05
निक्षालन विधि तेल की निष्कर्षण दर और लिनोलिक एसिड की मात्रा में काफी सुधार कर सकती है, लेकिन उत्पादन सुरक्षा और पर्यावरण मित्रता सुनिश्चित करने के लिए सॉल्वैंट्स और पुनर्प्राप्ति उपचार के चयन पर ध्यान दिया जाना चाहिए।
सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव निष्कर्षण विधि
सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव निष्कर्षण एक नई प्रकार की तेल निष्कर्षण तकनीक है। सुपरक्रिटिकल अवस्था में, CO2 द्रव का घनत्व और घुलनशीलता तरल के करीब होती है, और यह तेल से चुनिंदा रूप से लिनोलिक एसिड निकाल सकता है। विशिष्ट चरणों में शामिल हैं:
सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव तैयार करें:
CO2 को अतिक्रिटिकल अवस्था तक दबावित करें (आमतौर पर 7.38 MPa से अधिक दबाव और 31.1 डिग्री से अधिक तापमान के साथ)।
01
निष्कर्षण:
द्रव में मौजूद लिनोलिक एसिड जैसे तेल घटकों को घोलने के लिए सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव को पूर्व उपचारित मकई के बीज के साथ संपर्क कराएं।
02
पृथक्करण और संग्रहण:
दबाव कम करके या तापमान बढ़ाकर CO2 द्रव को गैसीय अवस्था में पुनः स्थापित किया जाता है, जबकि घुले हुए तेल को अलग करके एकत्र कर लिया जाता है।
03
प्रोसेसिंग के बाद:
एकत्रित तेल को परिष्कृत करें और अवशिष्ट विलायकों और अन्य अशुद्धियों को हटा दें।
04
सुपरक्रिटिकल CO2 द्रव निष्कर्षण विधि में उच्च दक्षता, पर्यावरण संरक्षण और कोई अवशेष नहीं होने के फायदे हैं, लेकिन उपकरण की लागत अधिक है और परिचालन स्थितियां कठोर हैं।
संश्लेषण विधि
यद्यपि मकई के तेल से निकाले गए तेल में लिनोलिक एसिड होता है, लेकिन इसकी मात्रा और शुद्धता अक्सर विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाती है। इसलिए, रासायनिक या जैविक तरीकों के माध्यम से उच्च शुद्धता वाले लिनोलिक एसिड को और अधिक संश्लेषित करना आवश्यक है। निम्नलिखित रासायनिक विधियों पर आधारित संश्लेषण का एक उदाहरण है:
रिफाइंड मकई के तेल को क्षार (जैसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड) घोल के साथ मिलाएं और गर्म करने की स्थिति में साबुनीकरण प्रतिक्रिया करें। साबुनीकरण प्रतिक्रिया एक ऐसी प्रतिक्रिया है जिसमें वसा और तेल क्षारीय परिस्थितियों में हाइड्रोलाइज्ड होते हैं जिससे फैटी एसिड लवण और ग्लिसरॉल बनते हैं। विशिष्ट प्रतिक्रिया समीकरण इस प्रकार है:
R1R2CH=CHR3R4COOH + 3NaOH → 3R1R2CH=CHR3R4COONa+ग्लिसरॉल
उनमें से, $R1, R2, R3, R4 $विभिन्न हाइड्रोकार्बन समूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
सैपोनिफिकेशन अभिक्रिया से प्राप्त फैटी एसिड लवणों को एसिड (जैसे सल्फ्यूरिक एसिड) के साथ अम्लीकृत करें ताकि उन्हें वापस फैटी एसिड में परिवर्तित किया जा सके। विशिष्ट अभिक्रिया समीकरण इस प्रकार है:
R1R2CH=CHR3R4COONa + H2SO4 → R1R2CH=CHR3R4COOH + Na2SO4
उनमें से, R1R2R3R4 लिनोलिक एसिड से संबंधित हाइड्रोकार्बन समूहों का प्रतिनिधित्व करता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यहाँ समीकरण सरलीकृत है, और वास्तव में, मकई के तेल में कई फैटी एसिड होते हैं, इसलिए प्रतिक्रिया उत्पाद कई फैटी एसिड का मिश्रण होगा। हालांकि, मकई के तेल में लिनोलिक एसिड की अपेक्षाकृत उच्च सामग्री के कारण, इसे बाद के चरणों के माध्यम से अलग और शुद्ध किया जा सकता है।
उच्च शुद्धता वाले लिनोलिक एसिड को निकालने में पृथक्करण और शुद्धिकरण मुख्य चरण हैं। सामान्य तरीकों में विलायक निष्कर्षण, आसवन, क्रिस्टलीकरण आदि शामिल हैं।
विलायक निष्कर्षण:
विभिन्न विलायकों में लिनोलिक एसिड की घुलनशीलता में अंतर का उपयोग करके निष्कर्षण। उदाहरण के लिए, लिनोलिक एसिड के लिए उच्च घुलनशीलता और अन्य अशुद्धियों के लिए कम घुलनशीलता वाले विलायक को निष्कर्षण के लिए चुना जा सकता है, और विलायक को वाष्पित करके कच्चा लिनोलिक एसिड प्राप्त किया जा सकता है।
आसवन:
आसवन पृथक्करण के लिए लिनोलिक एसिड और अन्य फैटी एसिड के बीच क्वथनांक में अंतर का उपयोग करना। आसवन तापमान और दबाव को नियंत्रित करके, लिनोलिक एसिड को मिश्रण से अलग किया जा सकता है। हालाँकि, उच्च तापमान पर लिनोलिक एसिड के आसान ऑक्सीकरण और अपघटन के कारण, आसवन प्रक्रिया में स्थितियों पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
क्रिस्टलीकरण:
कच्चे लिनोलिक एसिड को एक उपयुक्त विलायक में घोलें, और फिर क्रिस्टलीकरण को ठंडा करके उच्च शुद्धता वाले लिनोलिक एसिड क्रिस्टल प्राप्त करें। क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया के दौरान, लिनोलिक एसिड के अणु एक निश्चित पैटर्न में व्यवस्थित होकर एक क्रिस्टल संरचना बनाएंगे, जिससे अन्य अशुद्धियों से अलग हो जाएंगे।
शुद्ध किया गयालिनोलिक एसिड तरलइसकी शुद्धता और गुणवत्ता को सत्यापित करने के लिए विश्लेषणात्मक परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरना पड़ता है। आम विश्लेषणात्मक तरीकों में गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी), लिक्विड क्रोमैटोग्राफी (एलसी), मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस) आदि शामिल हैं। ये विश्लेषणात्मक तरीके लिनोलिक एसिड की सामग्री, शुद्धता और संभावित अशुद्धियों को सटीक रूप से निर्धारित कर सकते हैं।
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