Metil piruvatadalah turunan metil asam piruvat, dengan formula kimia C₄H₆O₃. Pada suhu kamar, ini adalah cairan kuning yang tidak berwarna dan pucat dan memiliki bau ester yang mudah diketahui. Sebagai perantara organik yang penting, ia memiliki aplikasi yang luas dalam biokimia, kedokteran, dan ilmu material.
Dalam penelitian metabolik, asam methylmalonic dapat berfungsi sebagai substrat untuk metabolisme energi seluler. Ini melewati transporter piruvat dan langsung memasuki mitokondria untuk berpartisipasi dalam siklus asam trikarboksilat (siklus TCA). Oleh karena itu, digunakan untuk meningkatkan pasokan energi seluler dalam kondisi hipoksia atau gangguan metabolisme. Selain itu, ini menunjukkan potensi anti-inflamasi, antioksidan, dan neuroprotektif di bidang medis dan dapat digunakan dalam penelitian pengobatan untuk cedera iskemia-reperfusi atau penyakit neurodegeneratif.
Dalam aplikasi industri, metil ketal dapat digunakan sebagai sintesis organik menengah, berpartisipasi dalam reaksi seperti pertukaran ester dan kondensasi, dan digunakan untuk sintesis obat, wewangian dan bahan polimer. Karena reaktivitasnya yang tinggi, perlu disimpan di bawah kondisi suhu rendah dan yang dilindungi cahaya untuk mencegah dekomposisi. Saat ini, aplikasi biomedisnya masih dalam tahap eksperimen, tetapi karena efek pengaturan metabolisme yang unik, ia memiliki nilai ilmiah yang signifikan.
|
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 |
|
|
|
Struktur metil pyruvat mengandung gugus fungsional seperti karbonil, metil, dan gugus metil, yang memiliki dampak tertentu pada sifat fisik dan kimianya. Di antara mereka, keberadaan kelompok karbonil memberi mereka polaritas tertentu dan dapat mengalami reaksi penambahan dengan reagen nukleofilik; Kehadiran gugus metil membuatnya stabil dan kurang rentan terhadap reaksi oksidasi; Kelompok metil ester memberikan tingkat kelarutan air dan kelarutan lemak tertentu.
Ada dua metode utama untuk diproduksimetil piruvatdi Cina:
Metode oksidasi metil asam laktat
Metil metil laktat oksidasi dalam kondisi cahaya, metil laktat dioksidasi dengan bromin cair dan H2O2 sebagai katalis untuk mendapatkan produk reaksi; Kemudian produk reaksi disesuaikan dengan netral, diekstraksi dengan diklorometana, dan dikeringkan dengan CaCl2; Akhirnya, diperoleh dengan distilasi vakum dengan hasil 48%. Metode oksidasi ester metil asam laktat, sebagai metode yang efektif untuk menyiapkan metil piruvat, melibatkan pengoksidasi bagian hidroksil ester metil asam laktat dan memperkenalkan gugus karboksil untuk mendapatkan produk target.
Mekanisme Reaksi Radikal Bebas:
Dalam kondisi cahaya, molekul hidrogen peroksida menyerap energi cahaya dan terurai menjadi dua radikal hidroksil (· OH). Radikal bebas ini sangat aktif dan dapat menyerang atom karbon di dekat gugus hidroksil atau metil dalam molekul metil laktat, membentuk perantara radikal bebas baru. Selanjutnya, perantara ini lebih lanjut bereaksi dengan bromin cair atau hidrogen peroksida, yang menjalani serangkaian proses transfer radikal bebas dan konversi, yang pada akhirnya menghasilkan metil piruvat.
Proses Operasi:
1. Persiapan Bahan Baku:
Pertama
Metil laktat dengan kemurnian tinggi perlu disiapkan sebagai bahan awal.
Sementara itu
Hitung secara akurat dan persiapkan jumlah bromin cair dan hidrogen peroksida yang sesuai sebagai oksidan sesuai dengan kebutuhan reaksi.
Selain itu
Penting untuk menyiapkan bahan tambahan seperti larutan alkali (seperti natrium hidroksida), ekstraktan (seperti diklorometana), dan pengeringan (seperti kalsium klorida anhidrat) untuk menyesuaikan nilai pH.
2. Operasi Reaksi:
Pencampuran dan Penerangan:
Campurkan metil laktat, bromin cair, dan hidrogen peroksida dalam proporsi tertentu dalam pembuluh reaksi untuk memastikan pencampuran yang seragam. Selanjutnya, tempatkan kapal reaksi di bawah sumber cahaya yang dapat dikendalikan untuk iradiasi. Pemilihan kondisi pencahayaan perlu dioptimalkan berdasarkan hasil eksperimen untuk menyeimbangkan laju reaksi dan hasil produk.
Pemantauan Reaksi:
Selama proses reaksi, perlu untuk memantau parameter dengan cermat seperti suhu reaksi, tekanan, dan laju pengadukan. Pada saat yang sama, pengambilan sampel reguler dan analisis perubahan komposisi dari solusi reaksi dapat dilakukan untuk memahami proses reaksi dan pembuatan produk.
Penghentian reaksi:
Ketika reaksi mencapai tingkat yang telah ditentukan (seperti mengkonfirmasi jumlah maksimum produk yang dihasilkan melalui analisis pengambilan sampel), cahaya harus dihentikan secara tepat waktu dan reaksi harus diakhiri. Pada titik ini, jumlah larutan alkali yang sesuai dapat ditambahkan untuk menetralkan zat asam yang tersisa.
2. Metode kondensasi asam piruvat dan metanol
Campur sejumlah asam piruvat dan metanol, tambahkan benzena dan asam p-methylbenzenesulfonic, panaskan bersama sampai refluks, dan akhirnya dapatkan produk dengan distilasi vakum dengan hasil 65%.
Prinsip reaksi disintesis dengan menggunakan asam piruvat dan metanol sebagai bahan baku, karbon tetrachloride sebagai zat pembawa air, dan ferric sulfat terhidrasi sebagai zat dehidrasi esterifikasi. Persamaan reaksi adalah:
Dalam botol, tambahkan 100g (1,14mol) asam piruvat, 92g (2,85mol) metanol dan 50g (0,325mol) karbon tetraklorida, aduk dan aduk rata; Tambahkan 15g ferric sulfate sulfat, aduk campuran bersama selama 15 menit, panaskan perlahan -lahan dengan renang oli sampai refluks, kontrol suhu untuk bereaksi pada 70 ~ 72C, dan cairan refluks mengalir ke pemisah air untuk secara perlahan memisahkan air dalam pemisah air. Hentikan reaksi pemanasan ketika limbahnya lambat dan air yang terpisah mencapai sekitar 20g.
Unit reaksi diubah menjadi unit distilasi atmosfer. Pertama, karbon tetrachloride dan kelebihan metanol diuapkan, dan pemanasan dihentikan ketika suhu atas adalah 80 derajat C. Kemudian ubah perangkat tekanan atmosfer menjadi alat pereduksi tekanan, kumpulkan distilat pada 68 ~ 75c/- 0.095 MPa, dan dapatkan 71g produk cair transparan kekuningan, yang merupakan cairan pale. Distill kembali distilat depan dan oleskan pada titik didih yang tinggi untuk mendapatkan 15g produk; Total produk adalah 86 g (0,842 mol), hasilnya adalah 73,9%, dan isinya 98,6% dengan kromatografi gas.
Setelah banyak percobaan, kondisi proses yang optimal diperoleh sebagai berikut: Ketika jumlah asam piruvat adalah 100g, rasio molar asam piruvat terhadap metanol adalah 1: 2,5, waktu reaksi adalah 2,5 jam, jumlah karbon tetraklorida dan suhu ferrik yang bisa mencapai 7.9.%Puncur .9. Suhu. Suhu 4.9. Strukturnya benar setelah konfirmasi IR dan NMR. Metode ini mudah dioperasikan, mudah dikendalikan, hasil tinggi, konten tinggi, dan cocok untuk produksi industri.
Metil piruvatmemiliki berbagai aplikasi dalam sintesis resin. Karena adanya kelompok fungsional metil dan karbonil dalam strukturnya, ia dapat bereaksi dengan berbagai senyawa untuk mensintesis berbagai jenis resin.
1. Sintesis poli (methyl pyruvat):
Ini dapat dipolimerisasi untuk membentuk poli. Resin ini memiliki stabilitas termal yang sangat baik, ketahanan korosi kimia, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti elektronik, listrik, kedirgantaraan, dan banyak lagi. Sintesis poli biasanya mengadopsi polimerisasi lotion, polimerisasi larutan dan metode lainnya. Di antara mereka, polimerisasi lotion banyak digunakan karena operasinya yang sederhana, kondisi reaksi ringan dan keuntungan lainnya.
2. Sintesis resin akrilik:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku penting untuk sintesis resin akrilik. Dengan kopolimerisasi dengan monomer seperti asam akrilik, berbagai jenis resin akrilik dapat disintesis. Resin ini memiliki ketahanan cuaca yang sangat baik, ketahanan korosi kimia, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan dalam pelapis, cat, tinta, dan bidang lainnya.
3. Sintesis resin epoksi:
Ini dapat bereaksi dengan senyawa seperti epiklorohidrin untuk membentuk resin epoksi. Resin epoksi ini memiliki adhesi yang sangat baik, resistensi korosi, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti elektronik, listrik, dan konstruksi.
4. Sintesis resin polimida:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku untuk mensintesis resin polimida. Berbagai jenis resin poliimida dapat disintesis dengan polimerisasi kondensasi dengan senyawa seperti dianhidrida dan diamine. Resin ini memiliki stabilitas termal yang sangat baik, ketahanan korosi kimia, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti elektronik, kedirgantaraan, dan banyak lagi.
5. Sintesis resin poliuretan:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku untuk mensintesis resin poliuretan. Berbagai jenis resin poliuretan dapat disintesis dengan bereaksi dengan senyawa seperti isocyanate. Resin ini memiliki resistensi keausan yang sangat baik, fleksibilitas, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti pelapis dan perekat.
6. Sintesis resin fenolik:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku untuk mensintesis resin fenolik. Berbagai jenis resin fenolik dapat disintesis dengan polimerisasi kondensasi dengan senyawa fenolik. Resin ini memiliki ketahanan panas yang sangat baik, ketahanan korosi kimia, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti elektronik dan kedirgantaraan.
7. Sintesis resin poliester:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku untuk mensintesis resin poliester. Berbagai jenis resin poliester dapat disintesis dengan polimerisasi kondensasi dengan senyawa seperti poliol. Resin ini memiliki resistensi keausan yang sangat baik, fleksibilitas, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti pelapis dan perekat.
8. Sintesis resin polieter:
Ini dapat digunakan sebagai salah satu bahan baku untuk mensintesis resin polieter. Dengan melakukan polimerisasi pembukaan cincin dengan senyawa seperti etilena oksida, berbagai jenis resin polieter dapat disintesis. Resin ini memiliki fleksibilitas yang sangat baik, resistensi korosi kimia, dan sifat isolasi listrik, dan banyak digunakan di bidang seperti pelapis dan perekat.
Dalam ringkasan,metil piruvatmemiliki nilai aplikasi yang luas dalam sintesis resin. Kelompok fungsional yang berbeda dalam strukturnya dapat bereaksi dengan berbagai senyawa untuk mensintesis berbagai jenis resin. Resin yang disintesis ini memiliki nilai aplikasi penting di berbagai bidang.
Tag populer: Methyl pyruvate CAS 600-22-6, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, curah, dijual