Linolsäure
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| Bezeichnungen | |
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| Bevorzugte IUPAC-Bezeichnung
(9Z,12Z)-Octadeca-9,12-dienoic acid | |
| Andere Bezeichnungen
cis,cis-9,12-Octadecadiensäure
C18:2 (Lipidnummern) | |
| Bezeichner | |
3D-Modell (JSmol)
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| 3DMet | |
Beilstein-Referenz
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1727101 |
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| Arzneimittelbank | |
| EC-Nummer |
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Gmelin Referenz
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57557 |
IUPHAR/BPS
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| KEGG | |
PubChem CID
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| UNII | |
InChI
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SMILES
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| Eigenschaften | |
Chemische Formel
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C18H32O2 |
| Molekulare Masse | 280,452 g-mol-1 |
| Erscheinungsbild | Farbloses Öl |
| Dichte | 0,9 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | |
| Siedepunkt | 229 °C (444 °F) bei 16 mmHg 230 °C (446 °F) bei 21 mbar 230 °C (446 °F) bei 16 mmHg |
Löslichkeit in Wasser
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0,139 mg/L |
| Dampfdruck | 16 Torr bei 229 °C |
| Gefahren | |
| NFPA 704 (Feuerdiamant) |  
2
1
0 |
| Flammpunkt | 112 °C (234 °F) |
Sofern nicht anders angegeben, gelten die Daten für Materialien in ihrem Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox Referenzen
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Linolsäure ist eine organische Verbindung mit der Formel COOH(CH2)7CH=CHCH2CH=CH(CH2)4CH3. Beide Alkengruppen sind cis. Sie ist eine Fettsäure, die manchmal als 18:2 (n-6) oder 18:2 cis-9,12 bezeichnet wird. Ein Linolat ist ein Salz oder ein Ester dieser Säure. ⓘ
Linolsäure ist eine mehrfach ungesättigte Omega-6-Fettsäure. Sie ist eine farblose oder weiße Flüssigkeit, die in Wasser praktisch unlöslich ist, aber in vielen organischen Lösungsmitteln löslich ist. In der Natur kommt sie in der Regel als Triglycerid (Ester des Glycerins) und nicht als freie Fettsäure vor. Sie ist eine von zwei essenziellen Fettsäuren für den Menschen, der sie über die Nahrung aufnehmen muss. ⓘ
Das Wort "Linolsäure" leitet sich vom lateinischen linum "Flachs" + oleum "Öl" ab, was darauf hinweist, dass sie zuerst aus Leinöl isoliert wurde. ⓘ
Geschichte
1844 isolierte F. Sacc, der im Labor von Justus von Liebig arbeitete, Linolsäure aus Leinöl. Im Jahr 1886 stellte K. Peters die Existenz von zwei Doppelbindungen fest. Ihre wesentliche Rolle in der menschlichen Ernährung wurde 1930 von G. O. Burr und anderen entdeckt. Ihre chemische Struktur wurde 1939 von T.P. Hilditch und anderen bestimmt und 1950 von R. A. Raphael und F. Sondheimer synthetisiert. ⓘ
In der Physiologie
Der Verzehr von Linolsäure ist für die Gesundheit unerlässlich, da es sich um eine essentielle Fettsäure handelt. ⓘ
Stoffwechsel und Eicosanoide
Linolsäure ist eine Vorstufe der Arachidonsäure (AA) mit Dehnung und Sättigung. AA ist die Vorstufe zu einigen Prostaglandinen, Leukotrienen (LTA, LTB, LTC) und Thromboxan (TXA). ⓘ
Der Stoffwechsel von LA zu AA beginnt mit der Umwandlung von LA in Gamma-Linolensäure (GLA), die durch Δ6-Desaturase erfolgt. GLA wird in Dihomo-γ-Linolensäure (DGLA) umgewandelt, der unmittelbaren Vorstufe von AA. ⓘ
LA wird auch durch verschiedene Lipoxygenasen, Cyclooxygenasen, Cytochrom-P450-Enzyme (die CYP-Monooxygenasen) und nicht-enzymatische Autoxidationsmechanismen in Monohydroxylprodukte umgewandelt, nämlich, 13-Hydroxyoctadecadiensäure und 9-Hydroxyoctadecadiensäure; diese beiden Hydroxymetaboliten werden enzymatisch zu ihren Keto-Metaboliten, 13-Oxo-Octadecadiensäure und 9-Oxo-Octadecdiensäure, oxidiert. Bestimmte Cytochrom-P450-Enzyme, die CYP-Epoxygenasen, katalysieren die Oxidation von LA zu Epoxidprodukten, nämlich zu ihrem 12,13-Epoxid, der Vernolsäure, und ihrem 9,10-Epoxid, der Coronarsäure. Diese Linolsäureprodukte spielen in der menschlichen Physiologie und Pathologie eine Rolle. ⓘ
Verwendungen und Reaktionen
Linolsäure ist ein Bestandteil von schnell trocknenden Ölen, die in Ölfarben und Lacken verwendet werden. Bei diesen Anwendungen wird die Labilität der doppelt allylischen C-H-Gruppen (-CH=CH-CH2-CH=CH-) gegenüber Luftsauerstoff ausgenutzt (Autoxidation). Die Zugabe von Sauerstoff führt zur Vernetzung und Bildung eines stabilen Films. ⓘ
Durch Reduktion der Carbonsäuregruppe der Linolsäure entsteht Linolalkohol. ⓘ
Linolsäure ist ein Tensid mit einer kritischen Mizellenkonzentration von 1,5 x 10-4 M bei pH 7,5. ⓘ
Linolsäure wird in der Kosmetikindustrie wegen ihrer positiven Eigenschaften für die Haut immer beliebter. Die Forschung weist auf die entzündungshemmenden, aknehemmenden, hautaufhellenden und feuchtigkeitsspeichernden Eigenschaften der Linolsäure hin, wenn sie topisch auf die Haut aufgetragen wird. ⓘ
Linolsäure wird auch in einigen Seifenprodukten verwendet. ⓘ
Natürliche Quellen
Linolsäure ist reichlich in Distel- und Maisöl enthalten und macht mehr als die Hälfte ihrer Zusammensetzung aus. In mittleren Mengen ist sie in Sojabohnenöl, Sesam und Mandeln enthalten. ⓘ
| Bezeichnung | % LA† | ref. ⓘ |
|---|---|---|
| Salicornia-Öl | 75% | |
| Nachtkerzenöl | 65-80% | |
| Melonenkernöl | 70% | |
| Mohnsamenöl | 70% | |
| Traubenkernöl | 69.6% | |
| Kaktusfeigenkernöl | 63% | |
| Artischockenöl | 60% | |
| Hanföl | 54.3% | |
| Weizenkeimöl | 55% | |
| Baumwollsamenöl | 54% | |
| Maisöl | 51.9% | |
| Walnussöl | 51% | |
| Sojabohnenöl | 50.9% | |
| Sesamöl | 45% | |
| Reiskleieöl | 39% | |
| Arganöl | 37% | |
| Pistazienöl | 32.7% | |
| Pfirsichöl | 29% | |
| Mandeln | 24% | |
| Rapsöl | 17.8% | |
| Sonnenblumenöl | 20.5% | |
| Hühnerfett | 18-23% | |
| Erdnussöl | 19.6% | |
| Eigelb | 16% | |
| Leinsamenöl (Flachs), kaltgepresst | 14.2% | |
| Färberdistelöl | 13.3% | |
| Schmalz | 10% | |
| Palmöl | 10% | |
| Olivenöl | 8.4 | |
| Durio graveolens | 4.95% | |
| Kakaobutter | 3% | |
| Macadamia-Öl | 2% | |
| Butter | 2% | |
| Kokosnussöl | 2% | |
| †durchschnittlicher Wert | ||
Andere Vorkommen
Schaben setzen nach ihrem Tod Öl- und Linolsäure frei, was andere Schaben davon abhält, in das Gebiet einzudringen. Dieser Mechanismus ähnelt dem von Ameisen und Bienen, die nach dem Tod Ölsäure freisetzen. ⓘ
Gesundheitliche Auswirkungen
Der Verzehr von Linolsäure wird mit einer Verringerung des Risikos von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und vorzeitigem Tod in Verbindung gebracht. ⓘ
Vorkommen
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
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
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
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
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
Acylglycerine der Linolsäure und der Linolensäure werden als Zusatz zu Firnis und anderen trocknenden Ölen für Beschichtungen (Lacke u. a.) verwendet. ⓘ