Metil piruvatje metil derivat piruvinske kisline, s kemijsko formulo c₄h₆o₃. Pri sobni temperaturi je brezbarvna do bledo rumene tekočine in ima značilen hlapni vonj estrov. Kot pomemben organski vmesnik ima obsežne uporabe biokemije, medicine in znanosti o materialih.
V presnovnih raziskavah lahko metilmalonska kislina služi kot substrat za presnovo celične energije. Zaobide transporter piruvata in neposredno vstopi v mitohondrije, da sodeluje v ciklu trikarboksilne kisline (cikel TCA). Zato se uporablja za izboljšanje oskrbe s celično energijo v pogojih hipoksije ali presnovnih motenj. Poleg tega kaže protivnetno, antioksidantno in nevroprotektivno potencial na medicinskem področju in se lahko uporablja pri raziskavah zdravljenja poškodbe ishemije-reperfuzije ali nevrodegenerativnih bolezni.
V industrijskih aplikacijah se lahko metil ketal uporablja kot organska sinteza vmesnik, ki sodeluje v reakcijah, kot sta izmenjava estrov in kondenzacija, in se uporablja za sintezo zdravil, dišav in polimernih materialov. Zaradi visoke reaktivnosti ga je treba shraniti v nizkotemperaturnih in svetlo zaščitnih pogojih, da se prepreči razpad. Trenutno so njegove biomedicinske aplikacije še vedno v eksperimentalni fazi, vendar ima zaradi edinstvenega presnovnega regulativnega učinka pomembno znanstveno vrednost.
|
C.F |
C4H6O3 |
|
E.M |
102 |
|
M.W |
102 |
|
m/z |
102 (100.0%), 103 (4.3%) |
|
E.A |
C, 47.06; H, 5.92; O, 47.01 |
|
|
|
Struktura metil piruvata vsebuje funkcionalne skupine, kot so karbonilne, metil in metilne skupine, ki imajo določen vpliv na njegove fizikalne in kemijske lastnosti. Med njimi jim prisotnost karbonilnih skupin daje določeno polarnost in lahko opravijo dodatne reakcije z nukleofilnimi reagenti; Prisotnost metilnih skupin jih naredi stabilne in manj nagnjene k oksidacijskim reakcijam; Skupina metil estra ji daje določeno stopnjo topnosti vode in topnosti maščob.
Obstajata dve glavni metodi za proizvodnjometil piruvatNa Kitajskem:
Metoda oksidacije metilne estra mlečne kisline
Metoda oksidacije metil laktata V svetlobnih pogojih smo metil laktat oksidirali s tekočim bromom in H2O2 kot katalizatorji za pridobivanje reakcijskih produktov; Nato reakcijski produkt prilagodimo nevtralnemu, ekstrahiramo z diklorometanom in posušimo s Cacl2; Končno smo ga dobili z vakuumsko destilacijo s 48%donosom. Metoda oksidacije mlečne kisline kot učinkovita metoda za pripravo metil piruvata vključuje oksidacijo hidroksilnega dela metil estra mlečne kisline in uvedbo karboksilnih skupin za pridobitev ciljnega produkta.
Prosti radikalni reakcijski mehanizem:
V svetlobnih pogojih molekule vodikovega peroksida absorbirajo svetlobno energijo in razgradijo v dva hidroksilna radikala (· OH). Ti prosti radikali so zelo aktivni in lahko napadajo ogljikove atome v bližini hidroksilnih ali metilnih skupin v molekulah metil laktata, ki tvorijo nove proste radikalne vmesne snovi. Nato ti intermediati nadalje reagirajo s tekočim brominom ali vodikovim peroksidom, ki se podvržejo številnim postopkom prenosa in pretvorbe prostih radikalov, kar na koncu proizvaja metil piruvat.
Postopek delovanja:
1. priprava surovin:
Prvič
Metilni laktat z visoko čistomo je treba pripraviti kot izhodiščni material.
Medtem
Natančno izračunajte in pripravite ustrezno količino tekočega broma in vodikovega peroksida kot oksidante v skladu z reakcijskimi zahtevami.
Poleg tega
Za prilagajanje vrednosti pH je treba pripraviti pomožne materiale, kot so alkalne raztopine (kot so natrijev hidroksid), ekstraktanti (na primer diklorometan) in sušilci (kot je brezvoljni kalcijev klorid).
2. reakcijsko delovanje:
Mešanje in osvetlitev:
V reakcijski posodi zmešajte metil laktat, tekoči brom in vodikov peroksid, da se zagotovi enakomerno mešanje. Kasneje postavite reakcijsko posodo pod nadzorovalnim virom svetlobe za obsevanje. Izbor svetlobnih pogojev je treba optimizirati na podlagi eksperimentalnih rezultatov za hitrost reakcije in donosnost izdelka.
Spremljanje reakcije:
Med reakcijskim postopkom je treba natančno spremljati parametre, kot so reakcijska temperatura, tlak in hitrost mešanja. Hkrati se lahko izvede redno vzorčenje in analiza sprememb sestave reakcijske raztopine, da se razume reakcijski proces in ustvarjanje produktov.
Reakcijska odpoved:
Ko reakcija doseže vnaprej določeno raven (na primer potrditev največje količine izdelka, ustvarjenega z analizo vzorčenja), je treba svetlobo ustaviti pravočasno in reakcijo prenehati. Na tej točki lahko dodamo ustrezno količino alkalne raztopine za nevtralizacijo preostalih kislih snovi.
2. metoda kondenzacije piruvinske kisline in metanola
Zmešajte določeno količino piruvinske kisline in metanola, dodajte benzen in p-metilbenzenezulfonsko kislino, segrejte skupaj do refluksiranja in na koncu dobite produkt z vakuumsko destilacijo s donosom 65%.
Načelo reakcije je bilo sintetizirano z uporabo piruvične kisline in metanola kot surovine, ogljikovega tetraklorida kot sredstva za prevoz vode in hidriranega železovega sulfata kot esterifikacijskega dehidrirajočega sredstva. Reakcijska enačba je:
V steklenico dodajte 100 g (1,14Mol) piruvične kisline, 92 g (2,85Mol) metanola in 50 g (0,325mol) ogljikovega tetraklorida, enakomerno mešajte in mešamo; Dodamo 15 g hidriranega železovega sulfata, mešanico mešamo skupaj 15min, počasi jo segrejte z oljno kopeljo, dokler ne refluksiramo, nadzorujte temperaturo, da reagira pri 70 ~ 72C, in refluksirana tekočina teče v ločevalnik vode, da počasi ločite vodo v sepatorju vode. Ko je odtok počasen in ločena voda doseže približno 20 g, zaustavite ogrevalno reakcijo.
Reakcijska enota se spremeni v atmosfersko destilacijsko enoto. Najprej se ogljikov tetraklorid in presežek metanola izhlapijo, segrevanje pa se ustavi, ko je zgornja temperatura 80 stopinj C. Nato spremenite atmosfersko tlačno napravo v napravo za zmanjšanje tlaka, zbirajo destilat pri 68 ~ 75C/- 0.095 mPA in pridobijo 71 g rumenka tekočega proizvoda rumenka. Ponovno destilirajte sprednji destilat in ga nanesite na visoki vreli, da dobite 15 g izdelka; Skupni izdelek je 86 g (0,842 mol), donos je 73,9%, vsebnost pa 98,6% s plinsko kromatografijo.
Po številnih poskusih so bili optimalni procesni pogoji dobljeni na naslednji način: Ko je bila količina piruvične kisline 100 g, je bilo molsko razmerje pirovične kisline in metanola 1: 2,5, reakcijski čas je bil 2,5h, količina ogljikovega tetraklorida in hidriranega feričnega sulfata je bila dosežena temperatura, in reakcijska temperatura je bila 50. in 15 g. Po potrditvi IR in NMR je struktura pravilna. Ta metoda je enostavna za upravljanje, enostavna za nadzor, visok donos, visoka vsebnost in primerna za industrijsko proizvodnjo.
Metil piruvatima široko paleto aplikacij v sintezi smol. Zaradi prisotnosti metil in karbonilnih funkcionalnih skupin v svoji strukturi lahko reagira z različnimi spojinami, da sintetizira različne vrste smol.
1. sinteza poli (metil pyruvat):
Polimerizira se lahko na tvorbo poli. Ta smola ima odlično toplotno stabilnost, kemično korozijsko odpornost in električno izolacijsko lastnosti ter se pogosto uporablja na poljih, kot so elektronika, elektrika, vesoljska in še več. Sinteza poli običajno sprejme polimerizacijo losjona, polimerizacijo raztopine in druge metode. Med njimi se zaradi preprostega delovanja, blagih reakcijskih pogojev in drugih prednosti pogosto uporablja polimerizacija losjona.
2. Sinteza akrilne smole:
Uporablja se lahko kot ena od pomembnih surovin za sintezo akrilne smole. S kopolimerizacijo z monomeri, kot je akrilna kislina, je mogoče sintetizirati različne vrste akrilnih smol. Te smole imajo odlično vremensko odpornost, kemično korozijsko odpornost in električne izolacijske lastnosti ter se pogosto uporabljajo v premazih, barvah, črnilih in drugih poljih.
3. Sinteza epoksi smole:
Lahko reagira s spojinami, kot je epiklorohidrin, da tvori epoksi smolo. Te epoksidne smole imajo odlično adhezijo, korozijsko odpornost in električno izolacijsko lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot so elektronika, elektrika in konstrukcija.
4. Sinteza poliimidne smole:
Uporablja se lahko kot eden od surovin za sintezo poliimidne smole. Različne vrste poliimidnih smol lahko sintetiziramo s kondenzacijsko polimerizacijo s spojinami, kot sta dianhidrid in diamin. Te smole imajo odlično toplotno stabilnost, kemično korozijsko odpornost in električne izolacijske lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot so elektronika, vesoljski in še več.
5. Sinteza poliuretanske smole:
Uporablja se lahko kot eden od surovin za sintezo poliuretanske smole. Različne vrste poliuretanskih smol lahko sintetiziramo z reakcijo z spojinami, kot so izocianate. Te smole imajo odlično odpornost proti obrabi, prilagodljivost in električne izolacijske lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot so premazi in lepila.
6. Sinteza fenolne smole:
Uporablja se lahko kot eden od surovin za sintezo fenolne smole. Različne vrste fenolnih smol lahko sintetiziramo s kondenzacijsko polimerizacijo s fenolnimi spojinami. Te smole imajo odlično toplotno odpornost, kemično korozijsko odpornost in električne izolacijske lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot sta elektronika in vesoljski.
7. Sinteza poliestrske smole:
Uporablja se lahko kot eden od surovin za sintezo poliestrske smole. Različne vrste poliestrskih smol lahko sintetiziramo s kondenzacijsko polimerizacijo s spojinami, kot so polioli. Te smole imajo odlično odpornost proti obrabi, prilagodljivost in električne izolacijske lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot so premazi in lepila.
8. Sinteza polieterne smole:
Uporablja se lahko kot eden od surovin za sintezo polieter smole. Z izvajanjem polimerizacije odpiranja obroča s spojinami, kot je etilen oksid, je mogoče sintetizirati različne vrste polieternih smol. Te smole imajo odlično prilagodljivost, kemično korozijsko odpornost in električne izolacijske lastnosti in se pogosto uporabljajo na poljih, kot so prevleke in lepila.
Če povzamemo,metil piruvatima široko vrednost uporabe v sintezi smol. Različne funkcionalne skupine v njegovi strukturi lahko reagirajo z različnimi spojinami, da sintetizirajo različne vrste smol. Te sintetizirane smole imajo pomembno vrednost uporabe na različnih področjih.
Priljubljena oznake: Metil piruvat CAS 600-22-6, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodajna, nakup, cena, razsuti