[科普中國]-鞣酸

鞣酸系由五倍子中得到的一種鞣質(zhì)。為黃色或淡棕色輕質(zhì)無晶性粉末或鱗片；無臭，微有特殊氣味，味極澀。溶于水及乙醇，易溶于甘油，幾乎不溶于乙醚、氯仿或苯。其水溶液與鐵鹽溶液相遇變藍黑色，加亞硫酸鈉可延緩變色。在工業(yè)上，鞣酸被大量應(yīng)用于鞣革與制造藍墨水。鞣酸能使蛋白質(zhì)凝固。人們把生豬皮、生牛皮用鞣酸進行化學處理，能使生皮中的可溶性蛋白質(zhì)凝固。于是，本來放上幾天就會發(fā)臭腐爛的生皮，變成了漂亮、干凈、柔韌、經(jīng)久耐用的皮革。這種制革工序，叫做皮革鞣制。1

2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考，單寧酸和單寧在3類致癌物清單中。2

基本信息中文名稱：鞣酸

中文別名：丹寧酸;單寧酸;沒食子鞣酸;鞣質(zhì);落葉松栲膠;二倍酸；炭尼酸，柔酸 。

英文別名：Chinese tannin; Gallotannic acid; Gallotannin; Galloylglucose; Glycerite; Penta NM digalloyl glucose; Quebracho; Tannins; 1,3,6-tris-O-(3,4,5-trihydroxybenzoyl)hexopyranose; 1,2,3,4,6-pentakis-O-[(3,4-dihydroxy-5-{[(3,4,5-trihydroxyphenyl)carbonyl]oxy}phenyl)carbonyl]hexopyranose

化學式：C76H52O46

分子質(zhì)量：1701.20

編號系統(tǒng)CAS號：1401-55-4

MDL號：MFCD00066397

EINECS號：215-753-2

RTECS號：WW5075000

BRN號：8186396

PubChem號：5

物性數(shù)據(jù)1.性狀：黃色或棕黃色無定形松散粉末，在空氣中顏色逐漸變深，有強吸濕性。

2熔點（oC）：>360

3.閃點（oC）： 198.89

4.自燃點或引燃溫度（oC）： 526.67

5.溶解性：溶于水和乙醇。幾乎不溶于醚、苯、氯仿和石油醚，鞣花酸含有四個酚羥基，具有弱酸性，可溶于堿性水溶液和苯、乙酸乙酯等有機溶劑。5

毒理學數(shù)據(jù)急性毒性：小鼠腹經(jīng)LC50：360mg/kg；小鼠皮下LC50：>1600mg/kg；小鼠靜脈LC50：130mg/kg；小鼠肌肉LC50：>1600mg/kg5

生態(tài)學數(shù)據(jù)對水是稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產(chǎn)品接觸地下水、水道或者污水系統(tǒng)，若無政府許可，勿將材料排入周圍環(huán)境。5

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)1、 摩爾折射率：379.60

2、 摩爾體積（cm3/mol）：799.0

3、 等張比容（90.2K）：3016.6

4、 表面張力（dyne/cm）: 203.1

5、 介電常數(shù)：無可用

6、 偶極距（10-24cm3）：無可用

7、 極化率：150.485

計算化學數(shù)據(jù)1、 疏水參數(shù)計算參考值（XlogP）：6.2

2、 氫鍵供體數(shù)量：25

3、 氫鍵受體數(shù)量：46

4、 可旋轉(zhuǎn)化學鍵數(shù)量：31

5、 互變異構(gòu)體數(shù)量：970

6、 拓撲分子極性表面積（TPSA）：778

7、 重原子數(shù)量：122

8、 表面電荷：0

9、 復(fù)雜度：3570

10、 同位素原子數(shù)量：0

11、 確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0

12、 不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：5

13、 確定化學鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

14、 不確定化學鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

15、 共價鍵單元數(shù)量：15

分類單寧酸不是單一的化合物，化學組成比較復(fù)雜，大致分為兩種：

① 縮合單寧酸，是黃烷醇衍生物，分子中黃烷醇的2位通過碳-碳鍵與兒茶酚或苯三酚結(jié)合；

② 可水解單寧酸，分子中具有酯鍵，是葡萄糖的沒食子酸酯。

后一種是常用的單寧酸。單寧酸的化學組分隨原料來源而異，由中國五倍子得到的單寧酸含葡萄糖約12%；由土耳其五倍子得到的單寧酸含葡萄糖約16.5%。單寧酸是止血劑。在醫(yī)藥上曾用于治療咽喉炎、扁桃腺炎、痔瘡和皮膚皰癥等，內(nèi)用可制止腹瀉、腸出血等。單寧酸能與金屬、生物堿和糖苷（見苷）等生成沉淀，對這些物質(zhì)具有解毒作用。單寧酸可用于鞣革、墨水制造、紙張和絲綢上膠、鍋爐除垢等，還可作媒染劑、啤酒和葡萄酒的澄明劑、橡膠的凝結(jié)劑等。單寧酸本身毒性很低。3

藥用說明作用用途為收斂劑，能沉淀蛋白質(zhì)，與生物堿、甙及重金屬等均能形成不溶性復(fù)合物。

主要用于局部，其11%~20%軟膏用于滲出性潰瘍、燙傷、褥瘡、痔瘡、濕疹等，其15%~20%甘油溶液用于口腔炎、扁桃體炎與咽喉炎等，亦用于解毒，對去水嗎啡、士的年、洋地黃、鉛、銀、銅、鋅等中毒時，可用其溶液洗胃，現(xiàn)己用其他解毒藥代替；用于結(jié)腸造影時，于硫酸鋇灌腸劑中加入本品0.25~0.5%灌腸，用以清潔結(jié)腸，便于顯影。

鞣酸能抑制蛇毒蛋白的活性，對眼鏡蛇等毒素有很強的解毒作用（也可用于毒蛇咬傷時的傷口清洗）。口腔中的細菌分泌糖苷轉(zhuǎn)移酶，促進蔗糖合成不碚葡聚糖，細菌粘于牙齒表面。青柿子粉單寧能阻止細菌生長，抑制糖苷轉(zhuǎn)移酶的活性及糖苷的合成從而減少齲齒的形成。日本已經(jīng)有相應(yīng)的產(chǎn)品。

治療腸道細菌傳染病：如用作ADP酶抑制劑的RG單寧酸（大黃屬或其他植物）和其他抗菌藥聯(lián)合使用。 抑制突變 對防止UV誘發(fā)的皮膚癌和皮膚老化有效果。6

用法用量外用：局部涂搽，每日2~3次。

注意事項1．用于硫酸鋇灌腸時，加入本品量不超過1.5%，并不得在腸部存留(最多不超過30分鐘)。

2．不適用于大面積燒傷，以免吸收中毒。

3．本品與重金屬及蛋白質(zhì)有配伍禁忌，故忌與鐵器接觸。

制劑鞣酸甘油(Glycerinrm Acidi Tan—nici)：15%~20%。

鞣酸軟膏：見皮膚科用藥。

鞣酸蛋白：見消化系統(tǒng)用藥。3

副作用在護膚品行業(yè)，單寧酸常被用于祛痘護膚品中，充分利用單寧酸收斂劑的作用，達到緊致肌膚、祛除痘痘的目的。但是盡管單寧酸對祛痘有一定的功效，我們也不能就完全不去考慮他的副作用。
眾所周知，單寧酸是一種化學物質(zhì)，化學組成復(fù)雜，具有極強的腐蝕性，雖然其本身毒性很小，但是如果長期使用，毒性滲入臉部甚至是體內(nèi)，勢必會造成不可預(yù)知的后果。6

性質(zhì)綠豆，放在鐵鍋里煮了以后會變黑；蘋果、梨用鐵刀切了以后，表面也會變黑。這是因為綠豆、蘋果、梨與許多水果的細胞里，都含有鞣酸。鞣酸常溫下能夠與鐵化合，生成黑色的鞣酸鐵。綠豆放在鐵鍋里煮，高溫下也會生成一種黑色的鞣酸鐵。

請嘗嘗鞣酸的味道吧，澀得厲害。一些水果味兒澀，大半是與鞣酸分不開的。如，柿子的細胞里便有許多鞣酸。一吃澀柿子，嚼破了細胞膜，里頭的鞣酸便迸了出來，把你的舌頭澀的發(fā)麻。

純鞣酸是淡黃色的粉末，很容易溶解在水里。市場上賣的柿子，通常都是預(yù)先在石灰水里泡過或者在皮上抹了層石灰。因為石灰能使鞣酸凝固，變得不溶于水，這樣，鞣酸再也不會找舌頭的麻煩了，柿子也就不澀了。加熱，同樣也能使鞣酸凝固。所以，有些人喜歡用熱水泡柿子，一則去澀，一則除菌。有時呢，梨、柿子即使你沒用鐵刀去切，皮上也會有一些黑色的斑點。這又是一場化學變化。因為鞣酸的分子中含有很多的酚羥基，對光很敏感，而且極易被氧化，變成黑色的氧化物。

鞣酸的另一個別名叫單寧酸。鞣酸的足跡遍布大自然，很多樹皮里都含有鞣酸。在我國的四川、云南一帶，有一種五倍子樹（也稱鹽膚木）上，長著一些瘤子——五倍子，五倍子里就含有大量的鞣酸。

茶葉中也含有鞣酸，也稱為單寧酸或茶單寧。是濃茶傷身的最主要物質(zhì)。

茶能提神醒腦、促進消化。然而，飲茶過濃，就會傷身，尤其是老年人，一旦經(jīng)常性地大量飲濃茶容易出現(xiàn)下列癥狀：

造成胃液稀釋，不能正常消化。因為一個人每天正常分泌胃液1.5～2.5升，這些胃液能夠?qū)σ粋€人每天所攝取的食物進行合理消化，而濃茶會稀釋胃液，從而產(chǎn)生消化不良、腹脹、腹痛等癥狀。

阻礙人體對鐵的吸收。茶葉中含有鞣酸，紅茶約含5%，綠茶約含10%。當人體大量飲濃茶后，鞣酸與鐵質(zhì)的結(jié)合就會活躍，給人體對鐵的吸收帶來障礙和影響，使人體表現(xiàn)為缺鐵性貧血。普洱（熟普）和藏茶含量較少，飲用這類茶不用擔心鞣酸帶來的影響，老人小孩都可以飲用。

易產(chǎn)生便秘癥。茶葉中的鞣酸還能與食物中的蛋白質(zhì)結(jié)合生成一種塊狀的、不易消化吸收的鞣酸蛋白，導(dǎo)致便秘癥的產(chǎn)生。6

用途可用作食品抗氧化劑。一般與維生素E、維生素C或沒食子酸等混合后使用。

單寧用作水基鉆井液的降黏劑、降濾失劑、能改善濾餅質(zhì)量。也用于鞣制生皮使其轉(zhuǎn)化為革。單寧具有與蛋白質(zhì)、多糖、生物堿、微生物、酶、金屬離子反應(yīng)的活性，并具有抗氧化、捕捉自由基、抑菌、衍生化反應(yīng)的特性。目前它在食品加工、果蔬加工、貯藏、化妝品、醫(yī)藥和水處理等方面應(yīng)用越來越廣泛。

鞣酸因能與蛋白質(zhì)結(jié)合生成不溶于水的鞣酸蛋白，故在洗發(fā)劑中加入可防止發(fā)纖維蛋白質(zhì)的溶解而保護頭發(fā)，在指甲用品中使用則可增加指甲強度。沒食子鞣酸和異沒食子鞣酸具強烈的自由基清除作用，效用與沒食子酸、兒茶精類化合物相似，用于護膚品可防曬、亮膚。鞣酸有收斂性和抗菌性，臨床用于治療局部出血，可用于牙膏護齒和防止牙齦出血。

主要用于醫(yī)藥、墨水、印染、皮革和冶金等工業(yè)以及水處理中，單寧在水處理過程中，具有絮凝、脫氧、阻垢和殺菌作用。由于分子結(jié)構(gòu)中有大量的羥基和部分水解后所產(chǎn)生的羧基，因此與水中的鈣，鎂離子生成絡(luò)合物，阻止鍋爐水中的鈣、鎂離子形成水垢，也可減少冷卻水中硫酸鈣的沉積，起到分散作用。另外，單寧的凝聚力可將沉淀物聚集成水渣，通過排污排出鍋爐和冷卻水系統(tǒng)。

可以用作低度酒、果酒的澄清劑。也可用作皮革鞣制劑。

單寧酸用于鍍鋅層的無鉻鈍化。4

生產(chǎn)方法單寧存在于多種樹木（如橡樹和漆樹）的樹皮的果實中，也是這些樹木受昆蟲侵襲而生成的蟲癭中的主要成分，含量達50%~70%。可將五倍子粉碎，除去蟲尸及蟲的排泄物等雜質(zhì)，放入銅質(zhì)或木質(zhì)的提取罐中，用軟水提取，提取液減壓濃縮，加入少量乙醚，進行噴霧干燥，即得輕質(zhì)鞣酸。藥用鞣酸是將濃縮液用乙醚提取，浸出液用重亞硫酸鈉漂白，回收乙醚，即成醫(yī)藥用單寧。將五倍子打碎、篩選，然后用水浸漬，將浸漬的水澄清、預(yù)熱，然后噴霧干燥，精干粉過篩得成品。

將精萘100 kg投入磺化釜中，升溫至125℃，在攪拌下加入濃硫酸120kg，在155～165℃下反應(yīng)6～8h。取樣測終點，如果完全溶于水則證明磺化完全。逐漸降溫至110℃，加少量水稀釋。在80℃左右將料液壓入縮合釜。在70℃左右滴加37%的甲醛水溶液39kg，滴畢后在80～90℃下反應(yīng)3h，得青黑色粘稠液即為成品。由落葉松樹皮經(jīng)粉碎、浸提、凈化、濃縮、干燥得成品。6

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

唐浩宇 - 教授 - 湘潭大學