лимонить это что такое
Лимонен – только ли польза?
Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Химия в фармации и медицине»
Актуальность
Лимонен – широко распространённый моноциклический терпеновый углеводород, является основным компонентом масла апельсиновой кожуры (до 90%). Данное вещество содержится практически во всех цитрусовых и многих других эфирных маслах.
Однако помимо множества ценных свойств (противовоспалительный и антиоксидантный эффект, снижение стресса, улучшение пищеварения и др.) это вещество может вызывать раздражение кожи, аллергическую реакцию. Кроме того, на свету испарения хлорсодержащих бытовых чистящих средств с ароматом цитрусовых образуют в воздухе мелкие частицы, вдыхание которых наносит вред организму.
Цель
Выделить лимонен из цедры апельсина и изучить его свойства.
Задачи
1. Проанализировать научную литературу по тематике, связанной с лимоненом.
2. Систематизировать полученные сведения о составе, свойствах, способах получения и применения лимонена.
3. Изучить методику выделения эфирных масел.
4. Выделить лимонен из цедры апельсинов.
5. Провести идентификацию с помощью качественных реакций.
6. Провести анкетирование по применению лимонена.
7. Разработать рекомендации и памятку для правильного использования продукции, содержащей лимонен.
Оснащение и оборудование, использованное в работе
• Лабораторная посуда (круглодонная колба, делительная воронка, аллонж, приёмные колбы, насадка Вюрца, химический стакан)
• Химические реактивы (раствор перманганата калия, диэтиловый эфир, йодная вода)
Описание
Для выяснения предпочтений в выборе чистящих средств были опрошены 100 учеников 10–11 классов школы. Анкета включала вопросы о выборе аромата чистящих средств, изучении их состава, пользовании косметическими средствами с запахом лимона.
Для получения лимонена в качестве исходного сырья была выбрана цедра апельсина, т. к. наиболее богата терпеном (90–95%).
Для экстракции лимонена простой перегонкой автор собрал прибор для дистилляции. В перегоночную колбу объёмом 500 мл поместили цедру и добавили 250 мл дистиллированной воды. Затем смесь нагревали на водяной бане при температуре +96 °С до появления конденсата в колбе-приёмнике.
Лимонен выделился вместе с водой, поэтому заключительный этап экстракции состоял в отделении его от воды. Дистиллят перелили в делительную воронку и провели экстракцию диэтиловым эфиром 2 раза. Остатки воды были удалены, эфирные вытяжки соединили вместе в делительной воронке.
Для испарения эфира пузырёк с эфирной вытяжкой автор осторожно нагревал на водяной бане до появления желтоватого оттенка. В результате была получена желтоватая жидкость с ярко выраженным запахом лимона.
Следующий этап исследования заключался в проведении качественных реакций на непредельные соединения: реакция на двойную связь в нейтральной среде с перманганатом калия и реакция с йодной водой. В обоих случаях произошло обесцвечивание водных растворов.
Результаты
1. 92% респондентов ответили, что пользуются косметическими средствами с запахом лимона, 94% не изучают состав чистящих средств, 42% предпочли бы лимонный аромат дезинфицирующих средств.
2. Из 18,45 г цедры апельсина прямой перегонкой было получено 0,05 г лимонена.
3. С помощью качественных реакций было подтверждено наличие непредельных соединений – терпенов.
4. Выработаны рекомендации по выбору и использованию хлорсодержащих моющих средств с цитрусовым ароматом.
5. Полученные сведения систематизированы в памятке.
6. Запланировано проведение мероприятий для учеников школы о лимонене.
Выводы
1. Влияние лимонена на организм человека в различных условиях ещё недостаточно изучено, поэтому необходимо осторожно обращаться со всеми средствами, имеющими приятный лимонный запах, особенно в закрытых помещениях и в присутствии хлорсодержащих веществ. Это поможет уменьшить аллергическое воздействие и контакт с продуктами окисления лимонена и его взаимодействия с хлором и хлорноватистой кислотой.
2. Поскольку лимонен содержится в большом количестве в кожуре апельсина, это природное сырье можно использовать в промышленном масштабе для получения натурального лимонена доступными способами: прямой перегонкой или перегонкой с паром.
Перспективы использования результатов работы
Материалы работы могут быть использованы для информирования людей об опасности использования хлорсодержащих бытовых чистящих и дезинфицирующих средств с ароматом цитрусовых.
Мнение автора
«Я считаю, что мой проект нельзя назвать полностью завершённым, так как была освещена только часть информации. Многие исследования, направленные на изучение свойств лимонена не дают конечного ответа, касающегося его влияния на организм. В связи с этим мне хотелось бы продолжить изучение данного вещества»
Лимонит
Лимонит — это минерал, принадлежащий к многочисленному семейству оксидов железа, известен также как бурый железняк. Непостоянство состава минерала обусловлено различным его происхождением, что и определяет его свойства. Что касается названия камня, то оно было придумано давно и обозначает его принадлежность к рудам лугового происхождения. Слово «леймон» в переводе с греческого обозначает «луг».
Состав и характеристика минерала
В состав лимонита входят следующие компоненты: гетит, лепидокрокит и вода, которая собирается в минерале в результате его адсорбционных свойств. В некоторых разновидностях количество воды может составлять до 90%. Детальные изучения показали, что бурый железняк содержит в себе еще и разные примеси, самым распространенным из которых является глинозем, являющийся продуктом разложившейся органики. Иногда в качестве примесей могут выступать и некоторые соли кремния. Несколько реже в составе камня можно заметить окиси хрома, титана, никеля и фосфора.
Именно за счет наличия разных примесей происходит формирование цвета лимонита. Как правило, он может варьироваться от светло-бурых до темно-бурых оттенков. Если кристалл обладает высокой плотностью, то он может иметь почти черный окрас. Еще одной важной характеристикой минерала является его блеск, который может быть металлическим, матовым или шелковистым. Что касается твердости, то тут все зависит от состава и происхождения камня.
Интересно, что минерал полностью способен раствориться при длительном контакте с концентрированной хлороводородной кислотой. Излом этого камня землистый, часто может быть раковистым.
Известно, что железные руды обладают ярко выраженными магнитными характеристиками. В случае же с лимонитом такого сказать нельзя. Только в результате длительного нагревания он способен проявлять магнитные свойства. Термическая обработка позволяет избавиться от некоторых примесей.
Происхождение минерала
Бурый железняк — это образование вторичного типа, формирование которого происходит в области окисления месторождений железа. Как и в случае с большинством других минералов, на его образование огромное влияние оказывают бактерии. Благодаря их работе происходит разложение органических останков — данный фактор определяет примеси, входящие в состав камня.
В жарких климатических зонах лимонит образуется благодаря растворению силикатных и карбонатных пород. Большие залежи минерала находятся в местах, где когда-то были болота и озера.
Огромные месторождения находятся на территории России. Для использования в промышленных целях бурый железняк добывают в Сибири и Томской области. Значительные его залежи находятся на Урале. В этом регионе минерал появился в результате химического выветривания некоторых магматических пород.
Применение лимонита
Бурый железняк широко используется в металлургической промышленности для производства стальных и чугунных сплавов. Землистый лимонит успешно используется как формовочный материал.Эта разновидность камня нашла свое применение в химической отрасли для производства красок.
За счет наличия уникальных оттенков и формы лимонит широко используется в ювелирной промышленности. После некоторой обработки из минерала делают красивые украшения, некоторые из них стоят очень дорого.
Практика показала, что камень прекрасно сочетается с серебром. В большинстве случаев именно этот благородный металл используют для изготовления оправы для лимонита. Еще несколько десятков лет назад камень мало кто использовал в ювелирном деле. Но с появлением новых технологий обработки ситуация сильно изменилась.
Из лимонита добывают железо. Современные технологии обработки позволяют повысить количество полученного материала за счет некоторых химических реакций. Единственной трудностью для реализации этого процесса стало наличие различных примесей, которые ингибируют многие химические реакции или же оказывают влияние на конечный продукт переработки.
Лимонит не обладает целебными свойствами, поэтому он не применяется в стоун-терапии для лечения различных патологий.
Интересные факты
Многие минералы имеют богатую историю. В древние времена жрецы использовали камни в своих обрядах и магических ритуалах. Но лимонит нельзя назвать популярным среди служителей культа. Также камень не востребован и в астрологии.
Некоторые разновидности лимонита имеют необычную структуру, что делает их привлекательными для коллекционеров. 5 лет назад за рекордную сумму в несколько десятков тысяч долларов был продан один из таких камней неизвестному коллекционеру.
История лимонита очень древняя и насчитывает более 10 млн лет. Еще во времена язычников минерал использовался для ритуалов. Для этих целей он подвергался термической обработке и дальнейшей шлифовке. При одной из таких обработок было обнаружено, что камень можно использовать для получения железа. Именно этот факт, по мнению многих ученых, и дал начало железному веку. По поводу достоверности этой гипотезы ведутся дискуссии и сегодня.
Нередко на прилавках магазина можно встретить косметическую продукцию, бытовую химию, инсектицидные средства с цитрусовыми запахами. Такой эффект достигается за счет специального ингредиента – d-лимонена. Вещество представляет собой прозрачную жидкость, добываемую из кожуры цитрусовых фруктов. Благодаря своим положительным свойствам широко используется в промышленном производстве. Хотя причисление его к категории канцерогенных и аллергических средств остается спорным. Узнайте всё о веществе лимонен – что это такое, полезное оно или вредное, где применяется.
Вещество лимонен
Е. Вагнер в 1895 г. установил структурное строение лимонена – углеводорода, относящегося к группе терпенов, 1-метил-4-изопропенилциклогексен-1. Это бесцветное вещество существует в виде двух активных изомеров: рацемической смеси и энантиомеров. Выделяют D-лимонен (с цитрусовым запахом) и L-лимонен (с запахом хвои). Другие названия данного вещества: терпеновый углерод, лимонный экстракт, терпен.
Где содержится
Отвечая на вопрос: лимонен – что это такое, следует рассмотреть, как добывается это вещество и где содержится. D-limonen – компонент цитрусовых фруктов, отвечающий за запах. Его концентрация особо высока в кожуре (лимона, апельсина, лайма, грейпфрута), в соке с мякотью и составляет до 90 %. Помимо этого терпен содержится в скипидаре из живицы сосны (до 5%) и маслах:
Получить лимонный экстракт можно натуральным (центрифугированием и фракционной дистилляции паром) и синтетическим путем (из гераниола). В результате выходит прозрачная, вязкая жидкость с сильно выраженным лимонным запахом. Вещество получается водонерастворимым, но хорошо контактирующим с этанолом.
Где применяется
Терпеновый углеводород используется как ароматическая отдушка в парфюмерии, косметике, моющих, чистящих препаратах, гигиенических средствах, лекарствах. Входит в состав шампуней, бальзамов, растворителей. Вещество обладает обезжиривающим свойством, поэтому применяется в жидкостях для снятия лака, для удаления жира с металла перед окрашиванием. Лимонен – достойная замена токсичным нефтепродуктам, растворителям таким, как толуол, ацетон, метил, бензол. Средства по уходу за домом на его основе обладают приятным запахом, биоразлагаемые, экологичные.
В России защищен патент по применению комплекса масел, содержащих d-лимонен, в производстве ликеро-водочной продукции. В результате алкогольная продукция обладает тонизирующим действием и не содержит запаха «перегара». Фармакологи тоже не оставили без внимания терпен, который позволяет уменьшить гепатотоксичность таких препаратов, как фенацетин, парацетамол, кофеин. В лечебных целях это вещество тоже используется в качестве:
Лимонен в косметике
Благодаря тому, что limonene отлично растворяет жиры, терпеновый углерод выступает в качестве альтернативы небезопасным спиртам в производстве косметической продукции. Лимонный экстракт продлевает срок годности препаратов за счет своих антибактериальных свойств, а также придает им легкие хвойные или цитрусовые ароматы, выступает в роли репеллента.
Полезные свойства
Концентрация лимонного экстракта в косметике незначительна (не более 0,01%), поэтому в списке ингредиентов он числится последним. Терпеновый углерод обладает многогранными свойствами:
удаление с кожи излишков жира
крем, тоник, лосьон, шампунь
дезинфицирует стафилококки, стрептококки, менингококки, туберкулезные бациллы; борется с плесенью.
средства по уходу за домом
придает приятный запах
Отпугивает насекомых и мелких вредителей
средства защиты от мошек, комаров, моли.
В какой косметике встречается
Лимонен применяется во многих областях, особенно в производстве косметических продуктов, парфюмерии, чистящих средств. Вещество придает приятный запах и привкус. Средства, содержащие терпен, рекомендуется хранить в сухом прохладном месте. К ним относятся:
Функция limonene в косметике
освежает, придает приятный запах
дезинфицирует, очищает от излишков жира
активизирует окислительные и восстановительные процессы, осветляет кожу
D-Limonene
Биологически активная добавка на основе масла апельсиновой кожуры – д-лимонен от Jarrow Formulas. Препарат стимулирует детоксикацию ферментов в печени и повышает иммунитет. Средство принимают ежедневно во время или после еды по 1 капсуле. Если при этом появляется расстройство желудка, от БАДа лучше отказаться. Купить D-Limonene можно в специализированных отделах, аптеках и интернет-магазинах. Диапазон цен за 60 капсул в Москве и Санкт-Петербурге составляет от 760-2000 руб. При покупке нескольких упаковок можно сэкономить на стоимости.
Вред лимонена
Канцерогенность лимонена – спорный вопрос. С одной стороны, действие этого вещества связывают с возникновением злокачественных образований репродуктивных органов и молочной железы. С другой стороны – терпеновый углерод, согласно данным Международного агентства по изучению рака (МАИР), не причисляется к категории канцерогенов. Его воздействие такое же, как от ежедневного применения кофе. Сейчас изучается положительное влияние лимонного концентрата на различные опухоли.
Однозначного ответа на предмет аллергенности вещества, тоже нет. Лимонен способен вызвать раздражение слизистых, кожи, но как доказали исследования – число этих побочных эффектов не больше, чем у других ароматизаторов. Людям, склонным к возникновению аллергии, стоит с осторожностью применять средства с лимонными запахами.
При вступлении в реакцию с озоном, у терпенового углерода мутирует каждая вторая молекула. Это приводит к образованию формальдегида, что может спровоцировать развитие астмы, проблем с дыханием. Постоянное применение косметических средств с содержанием лимонена приводит к раздражению, хроническим воспалениям на коже, нарушению синтеза коллагена.
Лимонен (D-Limonene)
Покупая косметику и бытовую химию, средства личной гигиены мы, в первую очередь, оцениваем аромат. Именно запах является самым главным критерием выбора продукции. Поэтому производители стараются всеми силами угодить покупателю. В этом процессе им успешно помогают синтетические ароматизаторы и отдушки, которые, в отличие от натуральных, довольно недорогие и доступные.
Итак, легко разобраться, что ароматизация продукции – пищевой и не пищевой, производится для создания необходимого аромата и привлечения потребителей и их внимания. Одним из популярнейших ароматов является запах цитрусов. Они имеют ярко выраженные свежие фруктовые ноты, которые всегда воспринимаются положительно нашим обонянием. С помощью цитрусовых ароматизаторов придают запах лимонов, апельсинов, грейпфрута, бергамота и пищевым, и не пищевым продуктам. В частности, бытовая химия, средства личной гигиены, парфюмерия, косметика и прочие товары ежедневного потребления успешно ароматизируют синтетическими отдушками. Одним из ярких представителей таких ароматизаторов является Лимонен или его более точное обозначение D-Limonene.
Соответственно своему названию, Лимонен имеет выраженный цитрусовый лимонный аромат, который успешно используют для ароматизации гигиенических средств и косметики. Его применяют в качестве безопасной альтернативы спиртовым растворителям жиров в косметической продукции. Также лимонен обладает дезинфицирующими свойствами, что используют в средствах борьбы с бактериальными и грибковыми поражениями кожи. Также это вещество помогает бороться с клещами, плесенью, сохраняет косметику дольше.
Мягкий цитрусовый аромат Лимонена весьма приятен для человека, но для насекомых является отталкивающим и даже губительным. Его поэтому активно используют в составе средств-репеллентов.
Лимонен является терпеновым углеводородом. Он имеет два изомера, один из которых, D-Limonene, имеет уже упомянутый нами аромат цитруса, а другой – запах хвои, это L-лимонен.
D-лимонен выделили из померанцевых корок еще в девятнадцатом веке. Затем его смогли извлечь из лимонного, бергамотового, мятного, фенхельного масел, из петрушки, тмина и прочих растений. Ученые считали, что это разные изомеры Лимонена. Однако позже выяснилось, что это один и тот же углеводород, который имеет всего два изомера – «лимонный» и «хвойный». D-Limonene извлекали из цитрусовых масел, а L-Limonene – из хвойных эфирных масел и скипидара.
Лимонен многофункционален и применяется не только для ароматизации, но и придания свежести в средствах для уборки дома. Его применяют в качестве растворителя для снятия лака и обезжиривания кожи рук. Это свойство очень востребовано для профессионального маникюра и педикюра.
Как и многие другие ароматизаторы, лимонен можно получить как из натурального сырья, эфирных масел, так и синтетическим путем. Чаще всего для получения лимонена для промышленных целей применяют методом химического синтезирования. На углеводородную цепочку гераниола воздействуют химическим методом. Полученная вязкая жидкость с запахом лимона растворима очень хорошо в этаноле, но совершенно не растворима в воде.
Согласно исследованиям ученых, лимонен не является канцерогеном, то есть совершенно не влияет на рост раковых клеток. Также его аллергенность не превышает этого уровня других ароматизаторов. То есть можно сделать вывод, что использование лимонена безопасно, но при соблюдении концентрации, рекомендованной производителем и законодательством.
Лимонен
D- лимонен это вещество, в высоких концентрациях содержащийся как в лимонах (откуда и происходит название), так и во многих других цитрусовых. Имеет анти-раковый потенциал и по неясным причинам считается жиросжигателем, несмотря на слишком ограниченные сведения касательно этого утверждения. Может попадать в организм при употреблении лимонного сока.
Справка
D-лимонен – это соединение, известное как «лимонный экстракт», высокая концентрация которого содержится в лимонном соке. D-лимонен, как и родственная ему «перилловая кислота» обладают анти-канцерогенными свойствами (способностью бороться с клетками рака), а также благотворно влияют на состояние печени. D-лимонен в виде препарата, свежевыжатого сока или лимонада с мякотью может сдерживать развитие некоторых видов опухолей, а также замедлять накопление жировой массы в печени, что происходит в результате диеты. Хотя в соках заводского розлива концентрация D-лимонена крайне невысока, в свежевыжатом соке с мякотью она намного больше.
Полезная информация
Другие названия: Лимонный экстракт, D-лимонен
Лимонен инструкция
900-1000мл лимонада с мякотью содержит примерно 500мг D-лимонена, что считается рекомендованной дозировкой. Тем не менее, и 1г D-лимонена, принимаемый ежедневно, окажет заметные положительные результаты.
Происхождение и состав
Лимонен источники
Лимонен получил своё название от лимона – фрукта с наибольшей концентрацией этого вещества, а также одного из первых фруктов, в котором лимонен был обнаружен. Лимонен также содержится в:
Состав
Лимонен известен как монотерпеновое вещество (в составе которого содержится один изопрен) и как ациклический терпен (имеет циклическую структуру из шести углеродов). 5) Наряду с лимоненом, достаточно хорошо изучено и его соединение – метаболитный «периллиловый спирт».
Фармакология
Лимонен – это бесцветное углеводородное соединение, которое пахнет как апельсин. Несмотря на запах, наибольшая его концентрация содержится в кожуре лимона, от которого вещество и получило своё название. После попадания в организм, лимонен очень быстро и практически полностью поглощается в желудочно-кишечном тракте, а затем делится между различными тканями после того, как пройдёт стадию метаболизма в печени, где подвергается метаболизму на кавеолярные или периллиловые метаболиты при помощи ферментов CYP2C, между которыми существуют межвидовые различия. 6) За 48 часов, 52-83% 7) дозы лимонена 1.6г выводится из организма, и после прекращения курса приёма в течение 21 дня препарат в организме не накапливается. Период полураспада D-лимонена в человеческом организме составляет от 12 до 24 часов. Основным метаболитами лимонена являются перилловая кислота, дигидроперилловая кислота и лимонен-1,2-диол. 8) Эти метаболиты глюкуронидируются печенью и выводятся с мочой.
Пищевые источники лимонена
Уровни лимонена и метаболитов в сыворотке крови можно повышать путём приёма пищи. 900-1000мл лимонада (из целых лимонов) содержит 447-596мг лимонена. 9) Период полураспада перилловой кислоты короче, чем у D-лимонена (в пределах 0.82-1.84 часов), а пик концентрации перилловой кислоты в сыворотке крови – от 2.08 до 13.98мкм. Обычные цитрусовые соки, распространенные в западных странах (без кожуры) содержат около 100мг лимонена на литр сока, тогда как соки из кожуры содержат вплоть до 1027 лимонена на литр. 10)
Влияние лимонена на состояние печени
Крысам, страдающим неалкогольной жировой инфильтрацией печени (которая вызвана диетой), вводили D-лимонен, и было отмечено, что печёночное накопление жирных кислот обратилось вспять, равно как и все негативные последствия печёночной недостаточности. 11)