Natrium 4-fenilbutirat(pautan:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/sodium-phenylbutyrate-powder-cas-1716-12-7.html), ialah sebatian organik yang wujud dalam bentuk kristal pepejal tidak berwarna atau putih. Formula kimianya ialah C10H11NaO2, berat molekul yang sepadan ialah 186.19 g/mol, dan ia biasanya tidak mempunyai bau yang jelas. Ia mempunyai keterlarutan yang baik dalam air. Ia juga boleh larut dalam beberapa pelarut organik, seperti metanol, etanol, kloroform, dll. Agak stabil pada suhu tinggi. Walau bagaimanapun, ia mungkin reput jika terdedah kepada haba untuk jangka masa yang lama. Larutan berair adalah beralkali dan mempunyai pH yang tinggi. Ia adalah bahan mudah terbakar yang boleh terbakar di bawah nyalaan terbuka untuk menghasilkan karbon dioksida, air dan gas organik. Ia telah digunakan secara meluas dalam beberapa produk kosmetik dan kecantikan. Ia mempunyai sifat pelembab, antioksidan dan antibakteria dan digunakan untuk memperbaiki tekstur kulit, melambatkan penuaan kulit dan mencegah masalah kulit seperti jerawat. Ia juga mempunyai beberapa bidang aplikasi lain, seperti neuroprotection, anti-epilepsi, rawatan kekurangan enzim penukar angiotensin, dll. Selain itu, ia juga digunakan sebagai reagen makmal dan memainkan peranan dalam penyelidikan bioperubatan.
Natrium 4-fenilbutirat (4-fenilsodium fenilbutirat) ialah sebatian organik yang boleh disediakan melalui pelbagai kaedah sintetik. Berikut adalah beberapa kaedah sintetik biasa:
1. Kaedah penjanaan in situ:
Kaedah ini menjana 4-fenilsodium fenilbutirat in situ melalui tindak balas.
- Langkah tindak balas: tambah asid benzoik dan bromobutana ke dalam reaktor, dan jalankan tindak balas pemeluwapan dengan kehadiran alkali untuk menjana 4-fenilbutirat. Kemudian, 4-fenilbutirat bertindak balas dengan natrium hidroksida untuk membentuk 4-fenilsodium fenilbutirat.
C7H6O2 campur C4H9Br → 4-fenilbutirat
4-fenilbutirat tambah NaOH → C10H13NaO2
2. Kaedah tindak balas:
- Persamaan tindak balas: C10H12O2 campur NaOH → C10H13NaO2
Langkah-langkah sintetik:
1. Sediakan bahan tindak balas: 4-asid fenilbutirik (4-asid fenilbutirik) dan bes (seperti natrium hidroksida atau natrium karbonat). Sediakan juga pelarut yang sesuai.
2. Penyediaan radas tindak balas: Dalam keadaan kering, lengkapkan bekas tindak balas yang sesuai, seperti kelalang dasar bulat. Pastikan reaktor mempunyai suasana lengai.
3. Penyediaan campuran tindak balas: 4-asid fenilbutirik dan jumlah bes yang sesuai dilarutkan dalam pelarut yang sesuai untuk membentuk campuran tindak balas. Pelarut yang biasa digunakan termasuk etanol, metanol, dan seumpamanya.
4. Tindak balas pemanasan: memanaskan campuran tindak balas kepada suhu tindak balas yang sesuai, biasanya dalam julat 75-100 darjah . Dalam langkah ini, tindak balas berlangsung selama kira-kira beberapa jam.
5. Tindak balas kacau: terus kacau campuran tindak balas di bawah keadaan kacau yang sesuai untuk menggalakkan kemajuan tindak balas.
6. Tamat tindak balas: Selepas tindak balas selesai, campuran tindak balas telah disejukkan ke suhu bilik.
7. Rawatan pengasidan: Mengasidkan campuran tindak balas dengan menambahkan larutan berasid seperti asid hidroklorik. Ini akan menyebabkan garam natrium yang terhasil memendakan keluar.
8. Kerpasan kristal: Kristal natrium 4-fenilbutirat dimendakkan dengan menyejukkan campuran tindak balas, mencairkan atau menambah pelarut yang sesuai.
9. Penapisan dan pencucian: Basuh dan tapis mendakan yang terhasil dengan pelarut yang sesuai. Ini akan menghilangkan kekotoran.
10. Pengeringan dan penulenan: Keringkan produk kepada berat tetap dengan kaedah pengeringan yang sesuai, dan lakukan langkah penulenan yang diperlukan, seperti penghabluran semula, dsb.
11. Pengesahan dan pengenalan: Gunakan teknik analisis yang sesuai, seperti spektrometri jisim, spektroskopi inframerah, dsb., untuk mengenal pasti dan mengesahkan produk yang diperolehi.
3. Kaedah ammonifikasi:
Persamaan tindak balas:
C10H12O2 tambah NH3 → langkah sintesis C10H13NaO2:
1. Sediakan bahan tindak balas: 4-asid fenilbutirik (4-asid fenilbutirik) dan ammonia (NH3). Sediakan juga pelarut yang sesuai.
2. Penyediaan radas tindak balas: Dalam keadaan kering, lengkapkan bekas tindak balas yang sesuai, seperti kelalang dasar bulat. Pastikan reaktor mempunyai suasana lengai.
3. Bahan tindak balas pelarut: Tambah 4-asid fenilbutirik, jumlah gas ammonia yang sesuai dan pelarut yang sesuai ke dalam bekas tindak balas. Pelarut yang biasa digunakan boleh menjadi metanol, etanol, dsb.
4. Tindak balas pemanasan: Memanaskan bekas tindak balas kepada suhu tindak balas yang sesuai, biasanya dalam keadaan pemanasan sederhana. Suhu tindak balas boleh dilaraskan mengikut keperluan percubaan, biasanya antara 50-100 darjah .
5. Tindak balas kacau: terus kacau campuran tindak balas di bawah keadaan kacau yang betul untuk menggalakkan tindak balas.
6. Pengakhiran tindak balas: Bergantung kepada kemajuan tindak balas, masa tindak balas biasanya mengambil masa beberapa jam hingga berpuluh-puluh jam. Apabila tindak balas selesai, pemanasan dihentikan.
7. Penyejukan: Sejukkan campuran tindak balas ke suhu bilik.
8. Rawatan pengasidan: Mengasidkan campuran tindak balas dengan menambahkan larutan berasid seperti asid hidroklorik. Ini akan menyebabkan pemendakan 4-phenylammonium phenylbutyrate.
9. Kerpasan kristal: Kristal natrium 4-fenilbutirat dimendakkan dengan menyejukkan campuran tindak balas, mencairkan atau menambah pelarut yang sesuai.
10. Penapisan dan pencucian: Basuh dan tapis mendakan yang terhasil dengan pelarut yang sesuai. Ini akan menghilangkan kekotoran.
11. Pengeringan dan penulenan: Keringkan produk kepada berat tetap dengan kaedah pengeringan yang sesuai, dan lakukan langkah penulenan yang diperlukan, seperti penghabluran semula, dsb.
12. Pengesahan dan pengenalan: Gunakan teknik analisis yang sesuai, seperti spektrometri jisim, spektroskopi inframerah, dsb., untuk mengenal pasti dan mengesahkan produk yang diperolehi.
4. Kaedah fotomangkin:
- Langkah tindak balas: bertindak balas 4-asid fenilbutirik dengan mangkin fotosensitif yang sesuai (seperti terbitan stilbene) di bawah cahaya ultraungu untuk menjana 4-fenilsodium fenilbutirat.
- Persamaan tindak balas: C10H12O2 ditambah pemangkin fotosensitif ditambah penyinaran cahaya → C10H13NaO2
Perlu diingatkan bahawa semasa menjalankan kaedah sintesis di atas, operasi eksperimen perlu mengikut peraturan keselamatan, dan keadaan tindak balas, pelarut dan mangkin harus dipilih dalam julat yang berkenaan. Pada masa yang sama, adalah disyorkan untuk merujuk kepada kesusasteraan saintifik dan manual yang berkaitan untuk prosedur operasi yang lebih terperinci dan keadaan eksperimen tertentu.