Penerangan Produk
Asid shikimik ialah asid karboksilik sikloheksena kristal putih yang larut dalam air, dengan kelarutan akueus yang tinggi iaitu 180 g/L pada 20°C. Namanya berasal daripada Illicium anisatum, tumbuhan shikimi tradisional Jepun yang menjadi sumber pengekstrakan asalnya.
Mempunyai struktur molekul kiral yang stabil dengan konfigurasi stereoskopik 3R,4S,5R, ia berfungsi sebagai perantara metabolik biologi yang penting. Ia mendominasi laluan biosintetik shikimat, bertindak sebagai prekursor teras untuk mensintesis asid amino aromatik penting termasuk fenilalanina, tirosina dan triptofan dalam tumbuhan dan mikrob.
Asid shikimik semula jadi biasanya diekstrak daripada buah lawang kering. Dengan kemajuan teknologi, sumber bahan mentah yang pelbagai seperti buah sweetgum dan jarum pain telah dibangunkan, membolehkan perolehan bahan mentah yang lebih fleksibel dan mampan untuk pengeluaran industri.
Parameter Produk
| Parameter | Nilai |
| Berat Molekul | 174.15 g/mol |
| Takat Lebur | 185-187°C (terurai) |
| Putaran Spesifik | [α]₂₀ᴰ = -171° (c=1, H₂O) |
| Nilai pKa | pKa₁=4.04, pKa₂=5.85 |
| Log P (oktanol-air) | -1.38 |
| Penyerapan UV | λ<sub>maks</sub> = 214 nm |
| Kestabilan Terma | Terurai >200°C |
Kaedah Pengeluaran & Sumber
1. Pengekstrakan Tumbuhan Tradisional
| Sumber | Hasil Asid Shikimik | Proses Pengekstrakan |
| Bunga Lawang Jepun (Illicium anisatum) | 3-5% berat kering | - Hidrolisis asid (H₂SO₄) - Penulenan pertukaran ion |
| Bunga Lawang Cina (I. verum) | 5-8% berat kering | - Refluks etanol - Penghabluran (pH 3.5) |
| Sweetgum (Liquidambar spp.) | 1.2-2.1% berat kering | - Hidrolisis alkali - Penapisan karbon teraktif |
| Jarum Pine (Pinus spp.) | 0.3-0.8% berat kering | - Pengekstrakan CO₂ superkritikal - Pengasingan HPLC |
2. Penapaian (Kaedah Industri Dominan)
E. coli yang direka bentuk: Hasil >70 g/L (bahan suapan glukosa)
Strain: E. coli K12/ΔaroL/ΔaroK
Penapaian: 37°C, pH 7.0, 60 jam
3. Sintesis Kimia
Laluan Asimetri: Diels-Alder furan dengan asid akrilik (lebihan enantiomer >98%)
Kos: $2,500/kg (berbanding $400/kg untuk penapaian)
Senario Aplikasi
Pembuatan Farmaseutikal
Asid shikimik berfungsi sebagai prekursor kiral kritikal untuk farmaseutikal antiviral dan antibakteria berteknologi tinggi. Ia merupakan bahan mentah dominan untuk mensintesis Oseltamivir fosfat (Tamiflu), memenuhi sebahagian besar permintaan pasaran global. Ia juga menyokong pengeluaran antiviral arus perdana lain termasuk Zanamivir dan Peramivir, serta antibiotik khusus dan perencat Mycobacterium untuk rawatan klinikal.
Bioteknologi & Biologi Sintetik
Memanfaatkan struktur kiralnya yang unik, ia bertindak sebagai blok binaan kiral premium untuk sintesis biokatalitik asid amino tidak semula jadi. Melalui pengubahsuaian laluan shikimat, ia membolehkan pengoptimuman genetik tanaman tahan tekanan seperti jagung tahan kemarau, memperkasakan pembiakan bioteknologi pertanian moden.
Industri Makanan & Pertanian
Ia berfungsi sebagai pengawet makanan semula jadi yang cekap, menghalang patogen berbahaya seperti E. coli O157:H7 dengan prestasi kepekatan perencatan minimum yang jelas. Dalam vitikultur, ia bertindak sebagai elicitor tumbuhan untuk meningkatkan pengumpulan metabolit fenolik dalam anggur, meningkatkan rasa dan kualiti wain dengan ketara.
Penjagaan Peribadi Kosmetik
Digunakan secara meluas dalam formulasi penjagaan kulit pada dos 0.5–2%, ia menghalang aktiviti tirosinase untuk mencerahkan warna kulit. Ia juga memberikan kesan anti-radang yang kuat dengan mengurangkan ekspresi TNF-α dalam keratinosit, menenangkan kerengsaan kulit dan meningkatkan kestabilan kulit.
Gred & Spesifikasi Teknikal
| Gred | Ketulenan | Kekotoran Utama | Aplikasi |
| Gred Farmaseutikal | >99.5% | AA Aromatik <0.1% | Sintesis Antiviral |
| Gred Makanan | >98.0% | Logam berat <10 ppm | Bahan berfungsi |
| Gred Penyelidikan | >99.9% | Endotoksin <0.01 EU/mg | Kajian kinetik enzim |
| Perindustrian | >95.0% | Air <0.5% | Sintesis agrokimia |
Pilihan Pembungkusan
| Format | Kapasiti | Bahan |
| Botol Kaca | 1-100 g | Kaca ambar + meterai PTFE |
| Botol HDPE | 0.5-5 kg | Ruang kepala nitrogen |
| Dram Gentian | 25 kg | Lapisan PE berganda |
| Pukal Tersuai | >100 kg | Beg bertutup vakum |
