Linolsäure

Strukturformel
Struktur von Linolsäure
Strukturformel mit der Nummerierung ausgewählter Kohlenstoffatome
Allgemeines
Name	Linolsäure
Andere Namen	(cis,cis)-Octadeca-9,12-diensäure (9Z,12Z)-Octadeca-9,12-diensäure (IUPAC) Leinölsäure (veraltet)<ref name="Kar">Walter Karrer: Konstitution und Vorkommen der organischen Pflanzenstoffe. Springer, 1958, ISBN 978-3-0348-6808-2 (Reprint), S. 310.</ref> Telfairiasäure (veraltet)<ref name="Kar" /> 18:2 (ω−6) (Lipidname) Vorlage:INCI
Summenformel	C18H32O2
Kurzbeschreibung	farblose bis gelbliche Flüssigkeit<ref name="GESTIS" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 200-470-9 ECHA-InfoCard 100.000.428 PubChem 5280450 ChemSpider 4444105 DrugBank DB14104 Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	280,45 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	0,902 g·cm−3 (25 °C)<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	−7 °C<ref>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.</ref>
Siedepunkt	230 °C (16 hPa)<ref name="GESTIS" />
pKS-Wert	4,77 (25 °C)<ref name="CRC90_8_51">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.</ref> 7,9<ref name="Belitz" />
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser<ref name="GESTIS" /> gut in vielen organischen Lösungsmitteln<ref name=roempp>Eintrag zu Linolsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref>
Brechungsindex	1,467 (20 °C)<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS" /> keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

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.

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.<ref>Meyers Konversations-Lexikon, 4. Auflage von 1888–1890.</ref>

Vorkommen

Linolsäure kommt als Ester chemisch gebunden in vielen Triglyceriden vor, die Hauptanteile der natürlichen fetten Öle sind.<ref name=roempp /> Traubenkernöl mit 58–78 % und Distelöl (Safloröl) mit 55–81 %<ref>Eintrag zu Safloröl. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref> haben den höchsten Linolsäuregehalt aller Pflanzenöle. Auch in Hanföl (etwa 50 %),<ref>Eintrag zu Hanföl. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref> 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.<ref name=roempp />

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.<ref name="ZFN">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).</ref>

Datei:Triglyceride unsaturated Structural Formulae V2.svg

Beispiel für ein Triglycerid, das reich an ungesättigten Fettsäure-Resten ist. Der blau markierte Fettsäure-Rest ist einfach ungesättigt und leitet sich von der Ölsäure ab, der grün markierte Linolsäure-Rest ist zweifach, der rot markierte Linolensäure-Rest ist dreifach ungesättigt. Die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen sind cis-konfiguriert. Im Zentrum ist schwarz das dreifach acylierte Glycerin erkennbar. Öle enthalten einen höheren Anteil an essentiellen Fettsäure-Resten (= ungesättigte Fettsäure-Reste) als Fette.<ref name="Hauptmann">Siegfried Hauptmann: Organische Chemie, 2. durchgesehene Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1985, ISBN 3-342-00280-8, S. 653–654.</ref>

Gewinnung und Darstellung

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.<ref name="Zoebelein Linoleic Acid">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.</ref>

Eigenschaften

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.<ref>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</ref> Die molare Masse beträgt 280,45 g·mol^−1. und die Dichte 0,9 g·cm⁻³.<ref name=roempp /> Sie hat einen Schmelzpunkt von −7 °C und einen Siedepunkt von 230 °C.<ref name="GESTIS" /> 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 pK_S-Wert von 7,9 (normalerweise zwischen 4,75 und 4,95).<ref name="Belitz">Hans-Dieter Belitz, Werner Grosch, Peter Schieberle: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. 6. Auflage, Springer-Verlag, 2008, ISBN 978-3-540-73201-3, S. 168.</ref>

Biologische Bedeutung

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,<ref name="Jürgen Blecker">Jürgen Blecker: Chemie für jedermann. Compact Verlag, 2010, ISBN 3-8174-7856-9, S. 373 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
• chronischer Lichtschädigung der Haut entgegenzuwirken,<ref name="Jürgen Blecker" />
• im Rahmen der lichtgeschädigten Altershaut auftretende Flecken zurückzubilden.<ref name="Jürgen Blecker" />

Allerdings ist die Wirkung aufgrund der Molekülgröße nur bei bereits geschädigter Haut nachgewiesen.<ref name="Jürgen Blecker" />

Linolsäure wird ohne vorgegebene Höchstkonzentration in Kosmetika eingesetzt.

Nachweis

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.<ref>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.</ref>

Technische Verwendung

Acylglycerine der Linolsäure und der Linolensäure werden als Zusatz zu Firnis und anderen trocknenden Ölen für Beschichtungen (Lacke u. a.) verwendet.

Siehe auch

• Konjugierte Linolsäuren – verschiedene Isomere der Linolsäure

Einzelnachweise

<references />

Weblinks

Datei:Wiktfavicon en.svgWiktionary: Linolsäure – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• 3D-Abbildung der kristallinen Linolsäure-Konformation