Na czym polega proces syntezy i zastosowanie pirogronianu etylu?

Jul 25, 2022 Zostaw wiadomość

Pirogronian etylu, znany również jako - Ketopropionian etylu, 2-oksopropionian etylu, wzór cząsteczkowy C5H8O3. Bezbarwny płyn, słabo rozpuszczalny w wodzie, mieszalny z etanolem i eterem, może być stosowany do przypraw spożywczych takich jak karmel, brandy, wino ryżowe, rum, czekolada itp.

Pirogronian etylu, którego wzór cząsteczkowy to ch3cocooc2h5, znany również jako 2-oksopropionian etylu, jest bezbarwną, przezroczystą cieczą w temperaturze pokojowej, o świeżym i słodkim aromacie kwiatów i owoców, która może być stosowana do formułowania esencji, takich jak: jabłko, cytrusy, czekolada itp. Jest to niezwykle ważny organiczny półprodukt syntetyczny, który jest szeroko stosowany w medycynie (syntetyczne leki tiaminy), pestycydach (herbicydy i fungicydy tiaminy produkowane przez firmę DuPont), żywności (stosowane jako konserwanty, konserwanty itp. ), kosmetyki i inne branże.


Pirogronian etylu dobrze wpływa na hamowanie powstawania tyrozynazy w naskórku, dzięki czemu może zapobiegać tworzeniu się melaniny naskórka i wybielać skórę. Można go również dodawać do odświeżaczy powietrza jako skuteczny składnik aktywny, który skutecznie usuwa z powietrza amoniak i merkaptan metylu, a zapach jest świeży i naturalny. Pirogronian etylu ma doskonałą wydajność w tworzeniu związków heterocyklicznych. Jest niezastąpionym surowcem i półproduktem w syntezie pestycydów. Jest szeroko stosowany w syntezie fungicydów i herbicydów. Pochodne oksazolidonu syntetyzowane z pirogronianu etylu są również dobrymi fungicydami. W 5. 0 × 10-4 może skutecznie hamować i zabijać grzyby.


Kwas pirogronowy jest głównym surowcem do produkcji tryptofanu, fenyloalaniny, proteoglikanu i witaminy B. Jest to surowiec do biosyntezy L-dopy (DOPA jest stosowana w leczeniu choroby Parkinsona). Jest inicjatorem polimeru etylenu i surowcem do przygotowania środków ochrony ziarna. Z kwasu pirogronowego zsyntetyzowano wysoce skuteczny herbicyd. Herbicyd ma doskonałą selektywność, dobry efekt usuwania chwastów, takich jak turzyca i Setaria, i jest bardzo bezpieczny dla upraw. Jako dodatek do pasz i żywności ma dobrą funkcję antykorozyjną i utrzymuje świeżość, a niewielka ilość jest używana do konserwacji pasz i wina owocowego w Chinach. Pirogronian etylu ma szczególny smak, który można wykorzystać w esencjach i zapachach. Jest również ważnym surowcem do produkcji żywic syntetycznych i tworzyw sztucznych. Produkty z estrów acetonowych mogą być również stosowane jako specjalne rozpuszczalniki do materiałów elektronicznych, a zapotrzebowanie na zastosowania w tym obszarze gwałtownie rośnie za granicą.


Metody syntezy pirogronianu etylu obejmują głównie:

(1) Z nadmanganianem: Metoda utleniania za pomocą siarczanu miedzi potasowego jako katalizatora: nasycony roztwór nadmanganianu potasu, eter naftowy, mleczan etylu kwas fosforowy_ Wodór sodowy - wymieszać, schłodzić w łaźni z wodą lodową, po reakcji wylać eter naftowy i destylować pod zmniejszonym ciśnieniem z uzyskaniem pirogronianu etylu z wydajnością około 50 procent . Ta metoda charakteryzuje się wysokimi kosztami, niską wydajnością, złożoną obróbką końcową i poważnym zanieczyszczeniem środowiska.

(2) Metoda katalizy kompleksów metalicznych: w powietrzu lub tlenie kompleks utworzony przez katalizatory metaliczne – platynę, srebro, wanad i tlenek glinu – jest używany jako katalizator reakcji w (190- 500) C w celu uzyskania pirogronianu etylu.

(3) Metoda katalityczna bromu: przy użyciu nadtlenku wodoru i podchlorynu sodu jako utleniaczy, bromu i bromku sodu jako katalizatorów utlenia się mleczan etylu, aby zsyntetyzować pirogronian etylu z wydajnością 76 procent - 89 procent . Powyższe metody podsumowano jako metodę utleniania mleczanu etylu. Ponieważ temperatury wrzenia surowego mleczanu etylu i produktu pirogronianu etylu są bardzo zbliżone, z różnicą tylko 1 C, trudno jest je rozdzielić i trudno jest uzyskać produkty o wysokiej czystości.

(4) Metoda odczynnika metaloorganicznego 4: trietoksyacetonitryl rozpuszcza się w roztworze tetrahydrofuranu, ogrzewa i ogrzewa pod chłodnicą zwrotną, a następnie mieszaninę reakcyjną wlewa się do mieszaniny pokruszonego lodu i kwasu solnego w celu uzyskania warstwy organicznej, którą destyluje się pod zmniejszonym ciśnieniem w celu uzyskania etylu pirogronian; Rozwój tej metody jest ograniczony czynnikami surowcowymi.


Jako surowce fabryka wykorzystuje kwas pirogronowy i bezwodny etanol. Pod działaniem środka odwadniającego ciągłe odwadnianie powoduje zakończenie reakcji estryfikacji; Po reakcji pirogronian etylu otrzymano przez destylację pod normalnym ciśnieniem i obniżonym ciśnieniem. Równanie reakcji wygląda następująco:

CH3COCOOH plus CH3CH2OH → CH3COCOOCH2CH3plus H2O

2_

Reakcja estryfikacji etanolu i kwasu pirogronowego należy do reakcji addycji nukleofilowej, która jest odpowiednia do prowadzenia w warunkach kwasowych i jest odwracalna. Dlatego konwersję kwasu pirogronowego można poprawić za pomocą etanolu. Dlatego w eksperymencie zwiększenie stosunku zasilania etanolem, odwodnienie trójskładnikowej mieszaniny azeotropowej wody, etanolu i dichlorometanu przez destylację azeotropową, zwiększenie wskaźnika podawania etanolu i jednoczesne ciągłe parowanie wody w celu poprawy wydajności pirogronianu etylu . Warunki doświadczalne tej metody nie są wysokie, operacja jest prosta, a reakcje uboczne są mniejsze. Może realizować produkcję przemysłową.


Główne zastosowania pirogronianu etylu koncentrują się w badaniach pestycydów i produkcji medycznej, co nie jest szczególnie ściśle związane z naszym codziennym życiem, ale niektóre codzienne potrzeby będą wykorzystywać ten surowiec. Każdy surowiec chemiczny ma swoją metodę przechowywania i określoną metodę użycia, dzięki czemu możesz poświęcić trochę wolnego czasu na przetestowanie i zrozumienie. Surowce biorące udział w produkcji mogą wybrać roztwór nadmanganianu potasu i siarczanu magnezu. Etapy mieszania, wkraplania i chłodzenia mogą rozprowadzać odpowiednią ilość pirogronianu etylu. W przypadku surowców chemicznych, których nie znasz, nie możesz dotykać ich ustami i nosem, ponieważ będą one zakaźne i żrące dla skóry i narządów wewnętrznych, dlatego musisz zachować bezpieczną odległość.

Wyślij zapytanie