Салицилна киселина

Салицилна киселина е органско соединение со формула HOC6H4COOH.  Безбојна цврста супстанца со горчлив вкус, таа е пркурсор и метаболит на аспиринот (ацетилсалицилна киселина). Таа е растителен хормон и е наведен во Инвентар на хемиски супстанци на ЕПА за контрола на токсични супстанции (TSCA) како експериментален тератоген. Името е од латинскиот salix за врба. Таа е состојка во некои производи против акни. Солите и естрите на салицилната киселина се познати како салицилати.

 Употреба 
 Лек 
Салицилна киселина како лек најчесто се користи за отстранување на надворешниот слој на кожата. Како таков, се користи за лекување на брадавици, псоријаза, акни вулгарис, рингворм, првут и ихтиоза.salicylic acid 17 % Topical Liquid. Kaiser Permanente Drug Encyclopedia. Accessed 28 Sept 2011.

Слично на другите хидрокси киселини, салицилната киселина е состојка во многу производи за нега на кожата за третман на себороичен дерматитис, акни, псоријаза, калуси, пченка, кератоза пиларис, акантоза нигриканс, ихтиоза и брадавици.

 Употреба во производството 
Салицилна киселина се користи како конзерванс за храна, бактерицид и антисептик.

Салицилна киселина се користи во производството на други фармацевтски производи, вклучувајќи 4-аминосалицилна киселина, сандулпирид и ландетимид (преку салетамид).

Салицилната киселина долго време била клучен почетен материјал за правење ацетилсалицилна киселина (аспирин). Аспиринот (ацетилсалицилна киселина или ASA) се подготвува со естерификација на фенолната хидроксилна група на салицилна киселина со ацетил групата со оцетен анхидрид или ацетил хлорид. ASA е стандардот со кој се споредуваат сите други нестероидни антиинфламаторни лекови (НСАИЛ). Во ветеринарната медицина, оваа група на лекови главно се користи за третман на воспалителни мускулно-скелетни нарушувања.

Бизмут субсалицилат, сол на бизмут и салицилна киселина, е активна состојка во помагалата за олеснување на желудникот како што е Пепто-Бизмол, е главната состојка на Каопектатот и „покажува антиинфламаторно дејство (поради салицилната киселина) и исто така делува како антациден и благ антибиотик“..

Други деривати вклучуваат метил салицилат кој се користи како облога за смирување на болки во зглобовите и мускулите и холин салицилат што се користи локално за ублажување на болката од чиреви во устата. Аминосалицилната киселина се користи за индуцирање на ремисија кај улцеративен колитис и се користи како антитуберкуларен агенс често администриран во асоцијација со изонијазид.

Натриум салицилат е корисен фосфор во вакуум ултравиолетовиот спектрален опсег, со речиси рамна квантна ефикасност за бранови должини помеѓу 10 и 100 nm.Samson, James (1976). Techniques of Vacuum Ultraviolet Spectroscopy. Wiley, . Флуоресцира во сино подрачје на 420 nm. Лесно се подготвува на чиста површина со прскање заситен раствор на сол во метанол проследено со испарување.

 Механизам на дејство 
Салицилната киселина ја модулира ензимската активност на COX-1 за да го намали формирањето на проинфламаторни простагландини. Салицилатот може конкурентно да го инхибира формирањето на простагландини. Антиревматските (нестероидни антиинфламаторни) дејства на салицилат се резултат на неговите аналгетски и антиинфламаторни механизми.

Салицилната киселина, кога се нанесува на површината на кожата, делува така што предизвикува полесно отпуштање на клетките на епидермисот, спречувајќи затнување на порите и дозволувајќи простор за раст на нови клетки. Салицилна киселина ја инхибира оксидацијата на уридин-5-дифосфоглукоза (UDPG) конкурентно со никотинамид аденин динуклеотид и неконкурентно со UDPG. Исто така, конкурентно го инхибира трансферот на гликуронилната група на уридин-5-фосфогликуронска киселина до фенолниот акцептор.

Ретардирачкото дејство на салицилатите во заздравувањето на раните веројатно се должи главно на неговото инхибиторно дејство врз синтезата на мукополисахаридите.

 Безбедност 
Ако високи концентрации на салицилна маст се нанесуваат на голем процент од површината на телото, високите нивоа на салицилна киселина може да навлезат во крвта, што бара хемодијализа за да се избегнат понатамошни компликации.

 Производство и хемиски реакции 

 Биосинтеза 
Салицилната киселина се биосинтетизира од аминокиселината фенилаланин. Кај Arabidopsis thaliana, може да се синтетизира преку патека независна од фенилаланин.

 Индустриска синтеза 
Натриум салицилат комерцијално се подготвува со третирање на натриум фенолат (натриумова сол на фенол) со јаглерод диоксид при висок притисок (100 atm) и висока температура (115 °C) - метод познат како реакција на Колбе-Шмит. Закиселувањето на производот со сулфурна киселина дава салицилна киселина:
400px

Може да се подготви и со хидролиза на аспирин (ацетилсалицилна киселина) или метил салицилат (масло од зимзелени растенија) со силна киселина или база.

Реакции
По загревањето, салицилната киселина се претвора во фенил салицилат:
2HOC6H4CO2H  →  C6H5O2C6H4OH  +  CO2  +  H2O
Понатамошното загревање дава ксантон.

Салицилната киселина како нејзина конјугирана база е хелатен агенс, со афинитет за железо(III).

Салицилна киселина полека се разградува до фенол и јаглерод диоксид на 200–230 °C: 
C6H4OH(CO2H)  →  C6H5OH  +  CO2

Историја

Врбата долго време се користела за медицински цели. Диоскорид, чии списи биле многу влијателни повеќе од 1.500 години, ја користел „Итеа“ (која веројатно била вид на врба) како третман за „болни интестинални опструкции“, контрола на раѓањето, за „оние кои плукаат крв“, за отстранување на калуси и брадавици и како надворешна „топла облога за гихт“. Вилијам Тарнер, во 1597 година, го повтори ова, велејќи дека кората од врба, да се изгори до пепел и да се потопи во оцет, има способност да ги одзема брадавиците и други слични израстоци во стапалата и прстите. Некои од овие лекови може да го опишат дејството на салицилна киселина, која може да се изведе од салицинот присутен во врбата. Меѓутоа, модерен мит е дека Хипократ користел врба како средство против болки.

Хипократ, Гален, Плиниј Постариот и други знаеле дека лушпата што содржи салицилат може да ја ублажи болката и да ја намали треската.

Се користел во Европа и Кина за лекување на овие состојби. Овој лек се споменува во текстови од Стариот Египет, Сумер и Асирија.

Чироки и другите Индијанци користат инфузија од кора за треска и други медицински цели.; cited in  A search of this database for "salix AND medicine" finds 63 entries. Во 2014 година, археолозите идентификуваа траги од салицилна киселина на фрагменти од керамика од седмиот век пронајдени во источно-централно Колорадо.

Пречесниот Едвард Стоун, викар од Чипинг Нортон, Оксфордшир, Англија, известил во 1763 година дека кората на врбата била ефикасна во намалувањето на треската.

Екстракт од кора од врба, наречен салицин, по латинското име за белата врба (Salix alba), бил изолиран и именуван од германскиот хемичар Јохан Андреас Бухнер во 1828 година. Поголема количина од супстанцијата била изолирана во 1829 година од Анри Леру, француски фармацевт.See:

 A report on Leroux's presentation to the French Academy of Sciences also appeared in:  Рафаеле Пирија, италијански хемичар, успеал да ја претвори супстанцијата во шеќер и втора компонента, која при оксидација станува салицилна киселина. Салицилна киселина, исто така, била изолирана од билката ливадска слатка (Filipendula ulmaria, порано класифицирана како Spiraea ulmaria) од германски истражувачи во 1839 година.<ref>{{cite journal|first1=C. |last1=Löwig |first2=S. |last2=Weidmann |journal=Annalen der Physik und Chemie; Beiträge zur Organischen Chemie (Contributions to Organic Chemistry)|url=|year=1839|issue=46 |pages= 57–83|title=III. Untersuchungen mit dem destillierten Wasser der Blüthen von Spiraea Ulmaria | trans-title=III. Investigations of the water distilled from the blossoms of Spiraea ulmaria}} Löwig and Weidman called salicylic acid Spiräasaure (spiraea acid)</ref> Нивниот екстракт предизвика дигестивни проблеми како што се иритација на желудникот, крварење, дијареа, па дури и смрт кога се консумира во високи дози.

Во 1874 година, шкотскиот лекар Томас МекЛаган експериментирал со салицин како третман за акутен ревматизам, со значителен успех, како што објавил во Лансет во 1876 година. Во меѓувреме, германските научници пробаа со натриум салицилат со помал успех и потешки несакани ефекти.

Во 1979 година, беше откриено дека салицилатите се вклучени во индуцираната одбрана на тутунот од мозаичниот вирусот на тутунот. Во 1987 година, салицилната киселина беше идентификувана како долго бараниот сигнал што предизвикува термогени растенија, како што е вуду крин, Sauromatum guttatum, да произведуваат топлина.

 Извори во исхрана 
Салицилната киселина се јавува во растенијата како слободна салицилна киселина, но и во форма на нејзините карбоксилирани естри и фенолни гликозиди. Неколку студии сугерираат дека луѓето ја метаболизираат салицилната киселина во мерливи количини од овие растенија. Пијалаците и храната со високо ниво на салицилати вклучуваат пиво, кафе, чај, бројни овошја и зеленчук, сладок компир, јаткасти плодови и маслиново масло. Месото, живината, рибата, јајцата, млечните производи, шеќерот, лебот и житарките имаат ниска содржина на салицилати.

Некои луѓе со чувствителност на диететски салицилати може да имаат симптоми на алергиска реакција, како што се бронхијална астма, ринитис, гастроинтестинални нарушувања или дијареа, па можеби ќе треба да прифатат диета со ниска салицилати.

 Растителен хормон 
Салицилната киселина е фенолен фитохормон и се наоѓа во растенијата со улоги во растот и развојот на растенијата, фотосинтезата, транспирацијата и навлегувањето и транспортот на јоните. Салицилна киселина е вклучена во ендогеното сигнализирање, посредувајќи ја одбраната на растенијата од патогени. Тој игра улога во отпорноста на патогени (т.е. системски стекнат отпор) со поттикнување на производството на белковини поврзани со патогенезата и други одбранбени метаболити. Одбранбената сигнална улога на SA е најјасно демонстрирана со експерименти кои ја елиминираат: Delaney et al. 1994, Гафни и сор. 1993, Лотон и сор. 1995, и Vernooij et al. 1994 секој користел Nicotiana tabacum или Arabidopsis изразувајќи nahG, за салицилат хидроксилаза. Инокулацијата на патогенот не ги произведе вообичаено високите нивоа на SA, SAR не беше произведен и ниту еден PR ген не беше експресиран во системските лисја. Навистина, испитаниците беа поподложни на вирулентни – па дури и нормално авирулентни – патогени.

Егзогено, салицилната киселина може да го помогне развојот на растенијата преку зголемено `ртење на семето, цветање на пупките и зреење на плодовите, иако премногу висока концентрација на салицилна киселина може негативно да ги регулира овие развојни процеси.

Испарливиот метилестер на салицилна киселина, метил салицилат, исто така може да се дифузира низ воздухот, олеснувајќи ја комуникацијата помеѓу растенијата. Метил салицилат се зема од стомите на блиското растение, каде што може да предизвика имунолошки одговор откако ќе се претвори назад во салицилна киселина.

 Сингнална трансдукција 
Идентификувани се голем број на белковини кои комуницираат со СА кај растенијата, особено белковините што врзуваат салицилна киселина (SABPs) и гените NPR (Неекспресор на гени поврзани со патогенезата), кои се наводни рецептори.Kumar, D. 2014. Salicylic acid signaling in disease resistance. Plant Science 228:127–134.

 Поврзано 

 Салсалат
 Троламин салицилат

 Наводи 

 Дополнителна литература 


 Надворешни врски 

 Salicylic acid MS Spectrum
 Safety MSDS data 
 International Chemical Safety Cards | CDC/NIOSH
 "On the syntheses of salicylic acid" : English Translation of Hermann Kolbe's seminal 1860 German article "Ueber Synthese der Salicylsäure" in Annalen der Chemie und Pharmacie'' at MJLPHD 

Категорија:Антисептици
Категорија:Нестероидни антиинфламаторни лекови
Категорија:Неопходни лекови според Светската здравствена организација
Категорија:Хелатни агенси