Dopamin kukuni(mahsulot havolasi:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/dopamine-powder-cas-51-61-6.html), shuningdek, 3-Hidroksitiramin sifatida ham tanilgan (mahsulot havolasi:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/3-hydroxytyramine-cas-51-61-6.html ), muhim neyrotransmitterdir keng tarqalgan U inson tanasida mavjud bo'lib, tananing harakatini nazorat qilish va hissiyotlarni boshqarishda juda muhim rol o'ynaydi. U neyronlar orasidagi signallarni uzatadi va miya va markaziy asab tizimining faoliyatini tartibga soladi. Bundan tashqari, Pure dopamin (mahsulot havolasi: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/pure-dopamine-cas-51-61-6.html) boshqa ko'plab fiziologik jarayonlarda ham ishtirok etadi. yurak-qon tomir tizimi nazorati, ovqat hazm qilish tizimi javoblari, immun tizimi va retinal funksiyasi va boshqalar kabi. Uning reaktsiya xususiyatlarini tushunish uning in vivo jonli ta'sir mexanizmini chuqur tushunish va tegishli dori vositalarini ishlab chiqish uchun katta ahamiyatga ega. 3-Gidroksitiramin sintezi boʻyicha tadqiqotlar uzoq tarixga ega va quyida 3-gidroksitiraminning turli sintetik usullari koʻrib chiqiladi.
1. Goffman ammiak sintezi usuli:
Eng qadimgi 3-gidroksitiramin sintez usuli Hoffman ammiak sintezi usuli edi. Maxsus usul rezorsin va kaliy gidroksidni taxminan 150 darajaga qadar qizdirib, mos keladigan aldegidlar va ketonlarni hosil qiladi, so'ngra ammiakli suv bilan distillanadi va 3-gidroksitiramin olinadi. Usulni tayyorlash oson bo'lsa-da, unumdorligi past va yuqori harorat va bosim talab qilinadi, shuning uchun u asta-sekin boshqa samaraliroq usullar bilan almashtiriladi.
Hoffman ammiak sintezi usuli asosan quyidagi bosqichlarga bo'linadi:
(1) Resorsinol va kaliy gidroksid aldegidlar va ketonlar hosil qilish uchun reaksiyaga kirishadi:
Birinchidan, rezorsin va kaliy gidroksid ketal reaktsiyasini amalga oshirish uchun suvli eritmada taxminan 150 darajaga qadar isitiladi. Beton reaksiya tenglamasi quyidagicha:
Reaksiyada hosil bo'lgan aldegidlar va ketonlar infraqizil spektroskopiya, yadro magnit aks sadosi va boshqa vositalar bilan tavsiflanishi mumkin.
(2) Ammiakli suv yordamida distillash va katalitik reaksiya:
Hosil bo'lgan aldegidlar, ketonlar va ammiakli suvni distillash va katalitik reaksiya uchun reaksiya qozoniga soling. Reaksiya jarayonida ammiakli suv katalitik rol o'ynaydi va ammiak gazining manbai hisoblanadi. Beton reaksiya tenglamasi quyidagicha:
Reaksiyada ammiak qaytaruvchi vazifasini bajarib, aldegidlar va ketonlar bilan qoʻshilish reaksiyasi orqali uni 3-gidroksiaseton angidridiga kamaytiradi. 3-Gidroksipiruvik angidrid ammiak bilan reaksiyaga kirishib, Streker reaktsiyasiga oʻxshash mexanizm orqali 3-gidroksitiramin hosil qiladi.
(3) Tozalash:
Aralashma olingandan keyin uni ekstraksiya, kristallash va boshqa usullar bilan tozalash va nihoyat toza 3-gidroksitiramin olish mumkin.
Hoffman ammiak sintezi usulining reaktsiya mexanizmi asosan ikki bosqichga bo'linadi:
Birinchi qadam: aldegid va keton hosil bo'lishi:
Rezorsinol avval kaliy gidroksid bilan ketal reaksiyaga kirishib, tegishli aldegid va keton hosil qiladi. Beton reaksiya tenglamasi quyidagicha:
Reaksiyada talab qilinadigan yuqori harorat taxminan 150 daraja, bu bir bosqichli reaktsiya. Ketal reaktsiyasi infraqizil spektroskopiya, yadro magnit rezonansi va boshqa vositalar bilan tavsiflanishi mumkin.
Ikkinchi bosqich: ammiakli suv bilan katalizlangan reaktsiya:
Hosil bo`lgan aldegidlar va ketonlarni ammiakli suv bilan aralashtirgandan so`ng distillash va katalitik reaksiyalar olib boriladi. Bu jarayonda ammiakli suv nafaqat ammiak gazini ta'minlabgina qolmay, balki kislorod atomlari va ammiak gazining qo'shilish reaktsiyasini rag'batlantirish uchun katalizator vazifasini ham bajaradi. Ammiak gazi aldegidlar va ketonlarni 3-gidroksiasetolaktik kislota angidridiga (-Asetolaktik kislota) kamaytirish uchun qaytaruvchi vosita sifatida ishlatiladi. 3-Gidroksipiruvat va ammiak yana Streker reaktsiyasiga o'xshash mexanizmga o'tadi, 3-gidroksitiramin hosil qiladi. Beton reaksiya tenglamasi quyidagicha:
Shuni ta'kidlash kerakki, mahsulotning parchalanishi yoki boshqa salbiy reaktsiyalar paydo bo'lishining oldini olish uchun reaktsiya vaqtida reaktsiya harorati va vaqti kabi shartlarni qat'iy nazorat qilish kerak.
Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, Hoffman ammiak sintezi usuli 3-gidroksitiraminni olishning dastlabki usullaridan biridir. Uning ishlashi nisbatan sodda bo'lsa-da, unumdorligi past va yuqori harorat va yuqori bosimni talab qiladi, bu esa sanoat ishlab chiqarishi talablariga javob bera olmaydi. Hozirgi vaqtda ko'plab samarali va ekologik xavfsiz sintez usullari ishlab chiqilgan, ammo Hoffman ammiak sintezi usuli hali ham ma'lum tadqiqot qiymati va tarixiy ahamiyatga ega.
2. Volf-Kishnerning qisqarish usuli:
Wolff-Kishner reduksiya usuli ketonlarni kamaytirishning klassik usuli boʻlib, u 3-gidroksitiramin olishda qoʻllaniladi. Odatda, 4-gidroksiasetofenon avval rezorsinol bilan tayyorlanadi, keyin vodorod ammiakli suv yoki natriy izopropoksid bilan mos spirtga qaytariladi va gidroksitiramin hosil qilish uchun ishqoriy sharoitda suvsizlanadi. Bu usul engil sharoitlardan foydalanadi, lekin kuchli tayanchdan foydalanishni talab qiladi va operatsiyaga e'tibor berish kerak.
Wolff-Kishner kamaytirish usuliga kirish:
3-Gidroksitiramin biologik faol molekula bo‘lib, asab tizimida keng tarqalgan bo‘lib, harakat, o‘rganish va xatti-harakatlar kabi turli fiziologik jarayonlarda ishtirok etadi. Shuning uchun 3-Gidroksitiraminni tayyorlash muhimdir. Volf-Kishner qaytarilishi aldegidlar yoki ketonlarni mos keladigan alkil yoki aril birikmalariga qaytarish usulidir. Usulning reaktsiya printsipi: avval keton yoki aldegidni ortiqcha ammiak suvi va natriy gidroksid bilan aralashtirib, tegishli oksim birikmasini hosil qiladi. Keyin olingan oksim birikmasi natriy gidroksid va etilen glikol bilan aralashtiriladi va mos keladigan alkil yoki aril birikmasini hosil qilish uchun deoksigenatsiyani keltirib chiqarish uchun yuqori haroratda isitiladi.
2. Volf-Kishner qisqarish usulining o'ziga xos bosqichlari
1-qadam: maqsadli birikma 3,4-dihidroksifenetilamin sintezi
(1) Reaksiya aralashmasini tayyorlang: 0,45 g 3,4-digidroksifenilaseton, 1,32 g natriy gidroksid va 10 ml suvli ammiak aralashtiriladi va 30 daqiqa davomida aralashtiriladi.
(2) Isitish reaktsiyasi: reaktsiya aralashmasini 80 darajaga qizdiring va rang butunlay yo'qolguncha 4-6 soat davomida reaksiyaga kirishing. Reaksiya jarayonida reaksiyaning silliq borishini ta'minlash uchun aralashtirish va haroratni nazorat qilishga e'tibor berish kerak.
(3) Mahsulotni filtrlang: Reaksiyadan so'ng xona haroratiga sovutib oling, etanol bilan 3 marta yuving va keyin etanol/efir eritmasi bilan 3 marta chiqarib oling. Olingan organik faza ikki marta natriy xlorid eritmasi bilan yuvilib, keyin suvsiz natriy xlorid bilan quritilgan.
(4) Mahsulotni quritish: olingan suvsiz natriy xlorid etanol bilan ekstraksiya qilingan, mahsulot qayta eritilgan va filtrlangan, so'ngra maqsadli mahsulot 3,{2}}dihidroksifenilamin olish uchun vakuumli quritgichda quritilgan.
Ikkinchi qadam: Volf-Kishnerning qisqarishi
(1) Reaksiya aralashmasini tayyorlang: 0,2 g 3,4-dihidroksifenilaminni 10 ml alumina bilan quritilgan izopropanolda eritib, to'liq eriguncha aralashtiramiz. Keyin ortiqcha ammiak suvi (8 ml) va natriy gidroksidi (2 g) qo'shing, so'ngra etilen glikol (2 ml) qo'shing va yaxshilab aralashtiring.
(2) Isitish reaktsiyasi: reaktsiya aralashmasi 150 darajaga qizdirildi va reaktsiya to'liq tugaguncha 6 soat davomida reaksiyaga kirishdi. Reaktsiya jarayonida harorat va vaqtni nazorat qilishga e'tibor berish kerak, bu reaktsiyaning silliq rivojlanishini ta'minlaydi. Reaksiya tugagandan so'ng, reaktsiya aralashmasi muzli suv hammomida sovutilishi mumkin.
(3) Mahsulotni izolyatsiya qilish: reaktsiya aralashmasi filtrlangan va filtrat suvsiz natriy xlorid yordamida quritilgan. Keyin pH ni neytralga yaqin qilish uchun sozlang va nihoyat ekstraktsiya orqali suvsiz mahsulotni oling.
(4) Mahsulotni quritish: toza 3-gidroksitiramin olish uchun mahsulotni vakuumli quritgichda quritish.
Volf-Kishnerni qisqartirish usulining afzalliklari va kamchiliklari:
afzalligi:
(1) Reaktsiya oddiy va qulay va ishlatish uchun qulay.
(2) Reaksiya xom ashyosini olish oson va narxi nisbatan past.
(3) Yaxshi selektivlik, aldegidlar va ketonlar kabi birikmalarga yaxshi pasayish ta'siri.
(4) Keraksiz qo'shimcha mahsulotlar hosil bo'lmaydi va reaktsiya tizimi nisbatan sodda.
kamchilik:
(1) Reaksiya yuqori harorat va yuqori bosimli muhitdan foydalanishi kerak, bu xavfsizlik muammolarini keltirib chiqarishi mumkin.
(2) Karbonildan boshqa funktsional guruhlarni o'z ichiga olgan birikmalar uchun qo'llanilmaydi.
(3) Reaktsiya sharoitlari nisbatan og'ir va reaktsiyaning silliq rivojlanishini ta'minlash uchun reaktsiya vaqti, harorat va pH kabi turli omillarni nazorat qilish kerak.
Umuman olganda, Wolff-Kishnerni qisqartirish usuli keng qo'llaniladigan keng doiradagi qisqartirish usuli hisoblanadi. 3-gidroksitiraminni tayyorlashda bu usul uning prekursor birikmasini maqsadli mahsulotga samarali tarzda kamaytirishi mumkin va bu juda amaliy sintetik usuldir.