α-酮戊二酸

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α-酮戊二酸（α-Ketoglutaric Acid）基础信息

1. CAS号

• CAS号：328-50-7

2. 分子式

• 分子式：C₅H₆O₅

3. 简介

α-酮戊二酸是一种五碳二羧酸，属于酮酸类化合物，是三羧酸循环（TCA循环）的中间代谢物。其化学性质稳定，易溶于水，常作为有机合成中间体、食品加工助剂或工业原料使用。

4. 性状

• 外观：白色至浅黄色结晶性粉末（纯度较高时呈白色，工业级可能略带浅黄或淡棕色）

• 溶解性：易溶于水，微溶于乙醇、甲醇等极性有机溶剂，不溶于乙醚、苯等非极性溶剂

• 稳定性：对热稳定（熔点约115℃），但在强酸、强碱或高温（＞150℃）条件下可能分解；吸湿性较强，需避光、密封保存于干燥环境

5. 应用领域及用法用量

（1）食品添加剂

• 用途：

• 作为酸度调节剂（pH缓冲剂），用于饮料、乳制品等食品的pH稳定；

• 作为食品加工助剂（如螯合剂），用于金属离子（如钙、镁）的络合，防止金属催化氧化；

• 作为某些功能性食品配方的中间体（需符合对应国家标准）。

• 用法用量：

• 酸度调节：用量通常为0.1%-0.5%（质量分数，以食品总质量计）；

• 螯合作用：添加量需根据金属离子浓度调整，一般为金属离子质量的1-3倍（需实验验证）。

（2）工业应用

• 用途：

• 作为合成其他有机酸（如谷氨酸、柠檬酸）或聚合物单体（如聚α-酮戊二酸）的中间体；

• 用于水处理剂（如金属离子螯合剂），控制工业循环水中的金属离子浓度；

• 作为电镀液的添加剂，改善镀层均匀性。

• 用法用量：

• 合成中间体：投料比例需根据目标产物合成路线优化（例如合成谷氨酸时，α-酮戊二酸占比约20%-30%）；

• 水处理：添加量为5-20 ppm（以水中总金属离子浓度为基准）。

（3）化工领域

• 用途：

• 作为有机合成中间体，用于制备药物前体（如抗生素、抗病毒化合物）、特种涂料或树脂；

• 用于催化剂载体改性（如负载型金属催化剂的表面修饰），提升催化选择性；

• 作为燃料电池的质子交换膜材料组分（需与其他聚合物复合）。

• 用法用量：

• 合成中间体：投料量需根据反应化学计量比确定（例如合成抗生素时，α-酮戊二酸与氨基供体的摩尔比通常为1:1-1:1.5）；

• 催化剂改性：负载量为载体质量的1%-5%（需通过实验优化）。

（4）纺织行业

• 用途：

• 作为纤维处理助剂成分，用于改善纤维的吸湿性、抗静电性或染色性能（如与染料分子结合，提升上染率）；

• 用于纺织整理液，增强织物的柔软度或耐洗性（如与硅油复配，提升手感）。

• 用法用量：

• 纤维处理：预处理液中的添加量为0.5%-2%（质量分数）；

• 整理液：添加量为1%-3%（质量分数），具体需结合织物材质和工艺调整。

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