حمض الشيكيميك CAS#138-59-0

‌وسيط صيدلاني حاسم‌ – حيوي لتصنيع الأدوية المضادة للفيروسات (مثل تاميفلو®) والمضادات الحيوية.

مصادر عالية النقاء – يتم الحصول عليه من استخلاص اليانسون النجمي (بنسبة 5-8%) أو عبر التخمير (70 جم/لتر) للإنتاج القابل للتوسع.

‌تطبيقات التكنولوجيا الحيوية‌ – تُهندَس في المحاصيل لتحمل الإجهاد وتُستخدم في التخليق الكيرالي.

مادة مضافة متعددة الوظائف – تعمل كمادة حافظة للأغذية، ومبيض تجميلي، وعامل مضاد للالتهابات.

‌إنتاج مستدام‌ – تقلل طرق التخمير الاعتماد على استخلاص النباتات، مما يخفض التكاليف بنحو 80%.

تفاصيل المنتج
طرق الإنتاج والمصادر
التطبيقات الصناعية

تفاصيل المنتج

حمض الشيكيميك هو مركب بلوري أبيض ذو قابلية عالية للذوبان في الماء (180 غ/ل عند 20°م). يعود اسمه إلى عشبة الشيكيمي (Illicium anisatum)، وهو نبات ياباني تم عزله منه لأول مرة. يعمل هذا المركب كوسيط أيضي حاسم في النباتات والكائنات الدقيقة.

تقليديًا، كان المصدر الأساسي لحمض الشيكيميك هو الثمار الناضجة المجففة لأنواع الإيليسيوم، وخاصة اليانسون النجمي الياباني. درست الأبحاث الحديثة طرق استخلاص بديلة، بما في ذلك العزل من ثمار أشجار اللبان (Liquidambar formosana) وإبر الصنوبر.

باعتباره حمض سيكلوهكسين كربوكسيلي بلوري أبيض، يمتلك حمض الشيكيميك ثلاثة مراكز كيرالية (تكوين 3R,4S,5R) ويعمل كسلف كيميائي حيوي للأحماض الأمينية العطرية (فينيل ألانين، تيروسين، تريبتوفان) في مسار الشيكيمات.

الخصائص والمواصفات الرئيسية

المعاملالقيمة
الوزن الجزيئي174.15 غ/مول
نقطة الانصهار185-187°م (يتحلل)
الدوران النوعي[α]₂₀ᴰ = -171° (c=1, H₂O)
قيم pKapKa₁=4.04, pKa₂=5.85
لوغ P (أوكتانول-ماء)-1.38
امتصاص الأشعة فوق البنفسجيةλ<sub>max</sub> = 214 نانومتر
الاستقرار الحرارييتحلل >200°م
حمض الشيكيميك CAS#138-59-0

طرق الإنتاج والمصادر

1. الاستخلاص التقليدي من النباتات

المصدرإنتاج حمض الشيكيميكعملية الاستخلاص
اليانسون الياباني (Illicium anisatum)3-5% من الوزن الجاف- التحلل المائي الحمضي (H₂SO₄)
- التنقية بالتبادل الأيوني
اليانسون الصيني (I. verum)5-8% من الوزن الجاف- ارتجاع الإيثانول
- التبلور (pH 3.5)
السويط (أنواع Liquidambar)1.2-2.1% من الوزن الجاف- التحلل المائي القلوي
- الترشيح بالكربون المنشط
إبر الصنوبر (أنواع Pinus)0.3-0.8% من الوزن الجاف- الاستخلاص بثاني أكسيد الكربون فوق الحرج
- العزل بالكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء

٢. التخمير (الطريقة الصناعية السائدة)

الإشريكية القولونية المهندسة: مردود >٧٠ غ/ل (لقيم الجلوكوز)

السلالة: الإشريكية القولونية K12/ΔaroL/ΔaroK

التخمير: ٣٧°م، الأس الهيدروجيني ٧٫٠، ٦٠ ساعة

3. التخليق الكيميائي

المسار غير المتماثل: تفاعل ديلز-ألدر للفيوران مع حمض الأكريليك (فائض إنانتيومري >٩٨٪)

التكلفة: ٢٥٠٠ دولار/كغ (مقابل ٤٠٠ دولار/كغ للتخمير)

التطبيقات الصناعية

1. التخليق الصيدلاني

أوسيلتاميفير فوسفات (تاميفلو®):

المادة الوسيطة الرئيسية: 70% من الطلب العالمي على حمض الشيكيميك

التفاعل:
الشيكيمات→10 خطواتأوسيلتاميفيرالشيكيمات10خطواتأوسيلتاميفير

مضادات الفيروسات: زاناميفير (ريلينزا®)، بيراميفير

المضادات الحيوية: الكلورامفينيكول، مثبطات المتفطرة

2. التقانة الحيوية

هندسة مسار الشيكيمات: محاصيل معدلة بتقنية كريسبر (ذرة مقاومة للجفاف)

الحفز الحيوي: سينثون كيرالي لأحماض أمينية غير طبيعية

3. الغذاء والزراعة

محفز نباتي: يعزز إنتاج المركبات الفينولية في العنب (جودة النبيذ)

مادة حافظة: تثبط الإشريكية القولونية O157:H7 (MIC = 12.5 ملغم/مل)

4. مستحضرات التجميل

مُبيض البشرة: مثبط التيروزيناز (0.5-2% في الأمصال)

مضاد للالتهابات: يقلل من عامل نخر الورم ألفا في الخلايا الكيراتينية

الدرجات الفنية والمواصفات

الدرجةالنقاءالشوائب الرئيسيةالتطبيقات
درجة الصيدلة>99.5%عطري AA <0.1%تخليق مضاد للفيروسات
درجة غذائية>98.0%معادن ثقيلة <10 جزء في المليونمكونات وظيفية
درجة بحثية>99.9%إندوتوكسين <0.01 وحدة دولية/ملغدراسات حركية الإنزيم
صناعي>95.0%ماء <0.5%تخليق كيميائي زراعي

خيارات التعبئة والتغليف

الشكلالسعةالمادة
قوارير زجاجية1-100 غزجاج كهرماني + ختم PTFE
زجاجات HDPE0.5-5 كجممساحة رأس نيتروجين
براميل ألياف25 كجمبطانة بولي إيثيلين مزدوجة
حجم مخصص بالجملة>100 كجمأكياس مفرغة من الهواء
حمض الشيكيميك CAS#138-59-0