Natrium 4-fenylbutyraat(koppeling:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/sodium-fenylbutyrate-powder-cas-1716-12-7.html), is een organische verbinding die bestaat in de vorm van kleurloze of witte vaste kristallen. De chemische formule is C10H11NaO2, het overeenkomstige molecuulgewicht is 186,19 g/mol en heeft meestal geen duidelijke geur. Het heeft een goede oplosbaarheid in water. Het kan ook worden opgelost in sommige organische oplosmiddelen, zoals methanol, ethanol, chloroform, enz. Relatief stabiel bij hoge temperaturen. Het kan echter ontleden als het gedurende langere tijd aan hitte wordt blootgesteld. De waterige oplossing is alkalisch en heeft een hoge pH. Het is een brandbare stof die onder open vuur kan branden en kooldioxide, water en organische gassen kan produceren. Het wordt veel gebruikt in sommige cosmetica- en schoonheidsproducten. Het heeft hydraterende, antioxiderende en antibacteriële eigenschappen en wordt gebruikt om de huidtextuur te verbeteren, huidveroudering te vertragen en huidproblemen zoals acne te voorkomen. Het kent ook enkele andere toepassingsgebieden, zoals neuroprotectie, anti-epilepsie, behandeling van tekorten aan angiotensine-converting enzymen, etc. Daarnaast wordt het ook gebruikt als laboratoriumreagens en speelt het een rol in biomedisch onderzoek.
Natrium4-fenylbutyraat (4-fenylnatriumfenylbutyraat) is een organische verbinding die via verschillende synthetische methoden kan worden bereid. Hieronder volgen enkele veel voorkomende synthetische methoden:
1. In situ generatiemethode:
Deze methode genereert via de reactie in situ 4-fenylnatriumfenylbutyraat.
- Reactiestappen: voeg benzoëzuur en broombutaan toe aan de reactor en voer een condensatiereactie uit in aanwezigheid van alkali om 4-fenylbutyraat te genereren. Vervolgens laat men 4-fenylbutyraat reageren met natriumhydroxide om 4-fenylnatriumfenylbutyraat te vormen.
C7H6O2 plus C4H9Br → 4-fenylbutyraat
4-fenylbutyraat plus NaOH → C10H13NaO2
2. Reactiemethode:
- Reactievergelijking: C10H12O2 plus NaOH → C10H13NaO2
Synthetische stappen:
1. Bereid de reactanten voor: 4-fenylboterzuur (4-fenylboterzuur) en base (zoals natriumhydroxide of natriumcarbonaat). Bereid ook het juiste oplosmiddel voor.
2. Voorbereiding van de reactieapparatuur: Rust onder droge omstandigheden een geschikt reactievat uit, zoals een rondbodemkolf. Zorg ervoor dat de reactor een inerte atmosfeer heeft.
3. Bereiding van het reactiemengsel: 4-fenylboterzuur en een geschikte hoeveelheid base worden opgelost in een geschikt oplosmiddel om een reactiemengsel te vormen. Algemeen gebruikte oplosmiddelen omvatten ethanol, methanol en dergelijke.
4. Verwarmingsreactie: verwarming van het reactiemengsel tot een geschikte reactietemperatuur, gewoonlijk in het bereik van 75-100 graad. Bij deze stap verloopt de reactie ongeveer enkele uren.
5. Roerreactie: blijf het reactiemengsel onder geschikte roeromstandigheden roeren om de voortgang van de reactie te bevorderen.
6. Einde van de reactie: Nadat de reactie voltooid was, werd het reactiemengsel afgekoeld tot kamertemperatuur.
7. Verzuringsbehandeling: Zuur het reactiemengsel aan door een zure oplossing zoals zoutzuur toe te voegen. Hierdoor zal het resulterende natriumzout neerslaan.
8. Kristalprecipitatie: Natrium4-fenylbutyraatkristallen worden neergeslagen door het reactiemengsel af te koelen, te verdunnen of een geschikt oplosmiddel toe te voegen.
9. Filtratie en wassen: Was en filtreer het resulterende neerslag met een geschikt oplosmiddel. Hierdoor worden onzuiverheden verwijderd.
10. Drogen en zuiveren: Droog het product tot een constant gewicht met behulp van een geschikte droogmethode en voer de noodzakelijke zuiveringsstappen uit, zoals herkristallisatie, enz.
11. Verificatie en identificatie: Gebruik geschikte analytische technieken, zoals massaspectrometrie, infraroodspectroscopie, enz., om het verkregen product te identificeren en te verifiëren.
3. Ammonificatiemethode:
Reactievergelijking:
C10H12O2 plus NH3 → C10H13NaO2 synthesestappen:
1. Bereid de reactanten voor: 4-fenylboterzuur (4-fenylboterzuur) en ammoniak (NH3). Bereid ook het juiste oplosmiddel voor.
2. Voorbereiding van de reactieapparatuur: Rust onder droge omstandigheden een geschikt reactievat uit, zoals een rondbodemkolf. Zorg ervoor dat de reactor een inerte atmosfeer heeft.
3. Reagentia oplossen: voeg 4-fenylboterzuur, de juiste hoeveelheid ammoniakgas en het juiste oplosmiddel toe aan het reactievat. Veelgebruikte oplosmiddelen kunnen methanol, ethanol, enz. zijn.
4. Verwarmingsreactie: Verwarming van het reactievat tot een geschikte reactietemperatuur, gewoonlijk onder gematigde verwarmingsomstandigheden. De reactietemperatuur kan worden aangepast aan de experimentele vereisten, gewoonlijk tussen 50-100 graad.
5. Roerreactie: blijf het reactiemengsel roeren onder de juiste roeromstandigheden om de reactie te bevorderen.
6. Einde van de reactie: Afhankelijk van het verloop van de reactie duurt de reactietijd doorgaans enkele uren tot tientallen uren. Toen de reactie voltooid was, werd het verwarmen gestopt.
7. Koelen: Koel het reactiemengsel af tot kamertemperatuur.
8. Verzuringsbehandeling: Zuur het reactiemengsel aan door een zure oplossing zoals zoutzuur toe te voegen. Hierdoor zal 4-fenylammoniumfenylbutyraat neerslaan.
9. Kristalprecipitatie: Natrium4-fenylbutyraatkristallen worden neergeslagen door het reactiemengsel af te koelen, te verdunnen of een geschikt oplosmiddel toe te voegen.
10. Filtratie en wassen: Was en filtreer het resulterende neerslag met een geschikt oplosmiddel. Hierdoor worden onzuiverheden verwijderd.
11. Drogen en zuiveren: Droog het product tot een constant gewicht met behulp van een geschikte droogmethode en voer de noodzakelijke zuiveringsstappen uit, zoals herkristallisatie, enz.
12. Verificatie en identificatie: Gebruik geschikte analytische technieken, zoals massaspectrometrie, infraroodspectroscopie, enz., om het verkregen product te identificeren en te verifiëren.
4. Fotokatalytische methode:
- Reactiestappen: laat 4-fenylboterzuur reageren met een geschikte lichtgevoelige katalysator (zoals een derivaat van stilbeen) onder ultraviolet licht om 4-fenylnatriumfenylbutyraat te genereren.
- Reactievergelijking: C10H12O2 plus lichtgevoelige katalysator plus lichtbestraling → C10H13NaO2
Opgemerkt moet worden dat bij het uitvoeren van de bovenstaande synthesemethode de experimentele operatie de veiligheidsvoorschriften moet volgen, en dat de reactieomstandigheden, oplosmiddelen en katalysatoren binnen het toepasselijke bereik moeten worden gekozen. Tegelijkertijd wordt aanbevolen om relevante wetenschappelijke literatuur en handleidingen te raadplegen voor meer gedetailleerde bedieningsprocedures en specifieke experimentele omstandigheden.