Linolsäure, wissenschaftlich (cis,cis)-Octadeca-9,12-diensäure, ist eine zweifach ungesättigte Fettsäure mit 18 Kohlenstoffatomen (18:2). Sie gehört aufgrund der Lage ihrer zweiten Doppelbindung zur Gruppe der Omega-6-Fettsäuren und Alkadienen. Sie ist eine sogenannte Diensäure und eine Isolensäure, weil die zwei Doppelbindungen durch eine Methylengruppe getrennt sind. Linolsäure ist von der zur Gruppe der Omega-3-Fettsäuren gehörenden Linolensäure zu unterscheiden.
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| Strukturformel mit der Nummerierung ausgewählter Kohlenstoffatome | ||||||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||||||
| Name | Linolsäure | |||||||||||||
| Andere Namen | ||||||||||||||
| Summenformel | C18H32O2 | |||||||||||||
| Kurzbeschreibung | farblose bis gelbliche Flüssigkeit | |||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||
| Molare Masse | 280,45 g·mol−1 | |||||||||||||
| Aggregatzustand | flüssig | |||||||||||||
| Dichte | 0,902 g·cm−3 (25 °C) | |||||||||||||
| Schmelzpunkt | −7 °C | |||||||||||||
| Siedepunkt | 230 °C (16 hPa) | |||||||||||||
| pKS-Wert |
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| Löslichkeit |
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| Brechungsindex | 1,467 (20 °C) | |||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C |
Der Name Linolsäure leitet sich vom lateinischen linum (griech. linon) für Lein (Flachs) und oleum „Öl“ ab, daher wurde es bis ins 20. Jahrhundert auch als Leinölsäure oder Olinsäure bezeichnet.
Vorkommen Bearbeiten
Linolsäure kommt als Ester chemisch gebunden in vielen Triglyceriden vor, die Hauptanteile der natürlichen fetten Öle sind. Traubenkernöl mit 58–78 % und Distelöl (Safloröl) mit 55–81 % haben den höchsten Linolsäuregehalt aller Pflanzenöle. Auch in Hanföl (etwa 50 %), Sojaöl (49–57 %), Baumwollsaatöl (45–58 %), Weizenkeimöl (40–55 %), Maiskeimöl (34–62 %), Sonnenblumenöl (20–75 %) oder Kürbiskernöl (18,1–62,8 %) finden sich hohe Anteile; weniger hohe in Rapsöl (18–30 %) und Leinöl (12–18 %); wenige in Olivenöl mit nur 3–20 % Linolsäuregehalt.
Entgegen weitverbreiteter Anschauung enthalten diese natürlichen Fette und Öle keine freie Linolsäure, sondern deren Glycerinester. Der Samen von Crotalaria ochroleuca enthält ca. 12 % freie Linolsäure.
Gewinnung und Darstellung Bearbeiten
Die Fettsäuren lassen sich durch alkalische Verseifung aus den Triglyceriden gewinnen, indem die entsprechenden Fette oder Öle mit Alkalien gekocht werden. Da die natürlichen Fette und Öle stets viele unterschiedliche Fettsäuren enthalten, schließt sich in der Regel eine destillative Trennung des entstandenen Gemisches an.
Kommerziell hergestellte Linolsäure hat einen Gehalt von bis zu 67 %, daneben enthält sie ein Gemisch aus weiteren gesättigten und ungesättigte Fettsäuren, vor allem Ölsäure.
Eigenschaften Bearbeiten
Reine Linolsäure ist eine farblose, ölige und fast geruchlose Flüssigkeit. Sie ist oxidationsempfindlich und altert an der Luft unter Gelbfärbung, die auf die Bildung von Hydroperoxiden zurückzuführen ist. Die molare Masse beträgt 280,45 g·mol−1. und die Dichte 0,9 g·cm−3. Sie hat einen Schmelzpunkt von −7 °C und einen Siedepunkt von 230 °C. Die Fettsäure ist sehr schlecht löslich in Wasser, jedoch gut in vielen organischen Lösungsmitteln. Chemisch gehört sie zu den hydrophoben Carbonsäuren, auffällig ist jedoch ihr von den anderen Homologen stark abweichender pKS-Wert von 7,9 (normalerweise zwischen 4,75 und 4,95).
Biologische Bedeutung Bearbeiten
Linolsäure ist, ebenso wie α-Linolensäure, ein essentieller Nährstoff und muss deshalb mit der Nahrung zugeführt werden. Aus Linolsäure werden im Körper über die Zwischenstufe γ-Linolensäure (GLA) die in Entzündungsprozessen bedeutsamen Dihomogammalinolensäure (entzündungshemmend) und Arachidonsäure (entzündungsfördernd) synthetisiert.
Linolsäure ist ein regelmäßiger Bestandteil der menschlichen Haut, speziell der Epidermis. Die für die Regulierung des Wasserhaushalts entscheidend wichtige epidermale Barriere – als Struktur repräsentiert durch das Stratum corneum – besteht aus Ceramiden, freien Fettsäuren und Phospholipiden. Die Ceramide haben eine besondere Bedeutung für die Wasserregulierung. Das quantitativ bedeutsamste Ceramid ist Ceramid 1, dessen Hauptbestandteil Linolsäure ist. Linolsäure ist bei äußerlicher Anwendung in der Lage,
- Hautreizung von außen (irritativer Kontaktdermatitis) entgegenzuwirken,
- chronischer Lichtschädigung der Haut entgegenzuwirken,
- im Rahmen der lichtgeschädigten Altershaut auftretende Flecken zurückzubilden.
Allerdings ist die Wirkung aufgrund der Molekülgröße nur bei bereits geschädigter Haut nachgewiesen.
Linolsäure wird ohne vorgegebene Höchstkonzentration in Kosmetika eingesetzt.
Nachweis Bearbeiten
Der Nachweis und die Gehaltsbestimmung von Linolsäure wird in der Regel durch Gaschromatographie des Methylesters durchgeführt; ergänzend kann eine Trennung der ungesättigten Isomere mit Silbernitrat-Dünnschichtchromatographie erfolgen.
Technische Verwendung Bearbeiten
Acylglycerine der Linolsäure und der Linolensäure werden als Zusatz zu Firnis und anderen trocknenden Ölen für Beschichtungen (Lacke u. a.) verwendet.
Siehe auch Bearbeiten
- Konjugierte Linolsäuren – verschiedene Isomere der Linolsäure
Einzelnachweise Bearbeiten
- ↑ Walter Karrer: Konstitution und Vorkommen der organischen Pflanzenstoffe. Springer, 1958, ISBN 978-3-0348-6808-2 (Reprint), S. 310.
- Eintrag zu LINOLEIC ACID in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 2. Juli 2020.
- ↑ Eintrag zu CAS-Nr. 60-33-3 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Dezember 2016. (JavaScript erforderlich)
- W. M. Haynes (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 97. Auflage. (Internet-Version: 2016), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-338.
- David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Dissociation Constants of Organic Acids and Bases, S. 8-51.
- ↑ Hans-Dieter Belitz, Werner Grosch, Peter Schieberle: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. 6. Auflage, Springer-Verlag, 2008, ISBN 978-3-540-73201-3, S. 168.
- ↑ Eintrag zu Linolsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 22. Juni 2013.
- Datenblatt Linoleic acid bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 29. Mai 2011 (PDF).
- Meyers Konversations-Lexikon, 4. Auflage von 1888–1890.
- Eintrag zu Safloröl. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 22. Juni 2013.
- Eintrag zu Hanföl. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 22. Juni 2013.
- H. J. Bestmann, M. Pietschmann, K. Steinmeier, O. Vostrowsky: Flüchtige Inhaltsstoffe von Crotalaria ochroleuca und deren Wirkung auf Schadinsekten / Volatile Constituents from Crotalaria ochroleuca and Their Effect on Pest Insects. In: Zeitschrift für Naturforschung C. 46, 1991, S. 579–584 (PDF, freier Volltext).
- Siegfried Hauptmann: Organische Chemie, 2. durchgesehene Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1985, ISBN 3-342-00280-8, S. 653–654.
- Stichwort „Linoleic Acid“ In: Hans Zoebelein (Hrsg.): Dictionary of Renewable Ressources. 2. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim und New York 1996, ISBN 3-527-30114-3, S. 92.
- Kunio Yagi (Hrsg.): Lipid Peroxides in Biology and Medicine, Academic Press, New York, London, Paris, San Diego, San Francisco, Sao Paulo, Sydney Tokyo, Toronto 1982, ISBN 0-12-768050-0
- ↑ Jürgen Blecker: Chemie für jedermann. Compact Verlag, 2010, ISBN 3-8174-7856-9, S. 373 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- B. Breuer, T. Stuhlfauth, H. P. Fock: Separation of fatty acids or methyl esters including positional and geometric isomers by alumina thin-layer chromatography. In: J. of Chromatogr. Science. 25 (1987), S. 302–306.
Weblinks Bearbeiten
- 3D-Abbildung der kristallinen Linolsäure-Konformation