Baza Tris, o wzorze cząsteczkowym C3H8NO3, CAS 77-86-1 i masie cząsteczkowej 121,1. Znany również jako Tris (wodorotlenek)aminometan. Białe krystaliczne cząstki. Trihydroksymetyloaminometan jest szeroko stosowany w leczeniu ostrej kwasicy metabolicznej i oddechowej. Należy do alkalicznych środków buforujących i ma dobre działanie buforujące na kwasicę metaboliczną i aktywność enzymów. Metoda syntezy trihydroksymetylonitrometanu to n (nitrometan): n (formaldehyd)=1:3,2, przy użyciu roztworu Ca (OH) 2 jako katalizatora, dostosowując wartość pH do około 9, kontrolując temperaturę reakcji na 30 stopni i reagować przez 4 godziny. Po godzinie otrzymano trihydroksymetylonitrometan z wydajnością 91,3%. W rozpuszczalnikach etanolowych i dichlorometanowych jako środek redukujący stosuje się hydrat hydrazyny i dodaje się katalizator w celu redukcji grup nitrowych. Zastosuj metodę redukcji aromatycznych nitrozwiązków do polihydroksyalifatycznych nitrozwiązków.
(Link do produktu:https://www.bloomtechz.com/basic-chemicals/raw-materials/tris-base-powder-cas-77-86-1.html)
Tris Base ma wiele metod syntezy, a poniżej znajdują się trzy popularne metody syntezy:
Metoda 1:
Zmieszać chloroform (CHCl3) i amoniak (NH3) w określonym stosunku molowym, aby w wyniku reakcji wytworzyć tris (2-chloroetoksy) metyloaminę (zasadę Tris). Następnie, prowadząc reakcję amonolizy na zasadzie Tris, otrzymuje się środek chelatujący Tris.
1. Trichlorometan reaguje z amoniakiem, tworząc zasadę Tris
Etapy syntezy:
(1) Do kolby okrągłodennej dodać odpowiednią ilość trichlorometanu i amoniaku (w stosunku molowym 1:3) i wymieszać mieszadłem magnetycznym.
(2) Mieszać mieszaninę reakcyjną w temperaturze pokojowej przez pewien okres czasu, aż do zakończenia reakcji.
(3) Oddzielić górną klarowną ciecz od roztworu reakcyjnego przez rozdzielacz, aby otrzymać surowy produkt w postaci zasady Tris.
(4) Rekrystalizować surową zasadę Tris, przesączyć i wysuszyć, aby otrzymać czystą zasadę Tris.
Równanie reakcji chemicznej:
CHCl3+3NH3 → N (CH2CH2Cl) 3+3H2O
2. Przeprowadzenie reakcji amonolizy na zasadzie Tris w celu otrzymania czynnika chelatującego Tris
Etapy syntezy:
(1) Do kolby okrągłodennej dodać odpowiednią ilość zasady Tris i amoniaku (w stosunku molowym 1:3) i wymieszać mieszadłem magnetycznym.
(2) Mieszać mieszaninę reakcyjną w temperaturze pokojowej przez pewien okres czasu, aż do zakończenia reakcji.
(3) Oddzielić górną klarowną ciecz od roztworu reakcyjnego przez rozdzielacz, aby otrzymać surowy środek chelatujący Tris.
(4) Rekrystalizować surowy środek chelatujący Tris, przesączyć i wysuszyć w celu otrzymania czystego środka chelatującego Tris.
Równanie reakcji chemicznej:
N (CH2CH2Cl) 3+3NH3 → N (CH2CH2NH2) 3+3HCl
Dzięki powyższym etapom z powodzeniem wygenerowaliśmy zasadę Tris w reakcji trichlorometanu i amoniaku, a następnie uzyskaliśmy środek chelatujący Tris poprzez amonolizę zasady Tris.
Metoda 2:
Zasada Tris powstaje w wyniku reakcji formaldehydu z chlorkiem amonu lub węglanem amonu. Zmieszać odpowiednią ilość roztworu formaldehydu z wodnym roztworem węglanu amonu lub chlorku amonu i mieszać w temperaturze pokojowej przez 24 godziny, aby otrzymać zasadowy roztwór Tris. Następnie do alkalicznego roztworu Tris dodawać kroplami kwas solny, aż do osiągnięcia docelowej wartości pH. Końcowym otrzymanym roztworem jest bufor Tris, który w razie potrzeby można przefiltrować i sterylizować.
Etapy syntezy
1. Do kolby okrągłodennej dodać odpowiednią ilość wodnego roztworu formaldehydu i wodnego roztworu węglanu amonu lub chlorku amonu (stosunek molowy 1:3) i wymieszać mieszadłem magnetycznym.
2. Mieszać mieszaninę reakcyjną w temperaturze pokojowej przez pewien okres czasu (zwykle 24 godziny), aż do zakończenia reakcji. Podczas tego procesu w wyniku reakcji powstaną zasady Tris i inne produkty uboczne.
3. Oddzielić górną klarowną ciecz przez rozdzielacz, aby otrzymać alkaliczny roztwór Tris. Na tym etapie do ekstrakcji można zastosować odpowiednie rozpuszczalniki organiczne w celu dalszego oczyszczenia zasady Tris.
4. Do zebranego zasadowego roztworu Tris dodać odpowiednią ilość kwasu solnego, kwasu solnego, kwasu solnego, kwasu solnego, dodać kroplami do alkalicznego roztworu Tris, aż do osiągnięcia docelowej wartości pH. Podczas tego procesu należy ściśle monitorować wartość pH, aby nie była ona zbyt niska lub zbyt wysoka.
5. Na koniec bufor Tris można w razie potrzeby przefiltrować i wysterylizować. Można na przykład zastosować filtry w celu usunięcia zanieczyszczeń z roztworu lub zastosować odpowiednie metody sterylizacji, aby zapewnić sterylność roztworu.
Równanie chemiczne:
Reakcję pomiędzy formaldehydem i węglanem amonu lub chlorkiem amonu można wyrazić jako:
HCHO+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+HCO3-
Wśród nich HCHO to wzór chemiczny formaldehydu, a NH4OH to wodny roztwór węglanu amonu lub chlorku amonu. W wyniku tej reakcji powstaje zasada Tris (N (CH2OH) 3) i jon wodorowęglanowy (HCO3-).
Reakcję dodania kwasu solnego w celu dostosowania pH można wyrazić jako:
HCHO+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+HCO3-
HCO3-+H+ → H2CO3 → CO2 ↑+H2O
W tej reakcji jon wodorowęglanowy (HCO3-) łączy się z jonem wodorowym (H+), tworząc dwutlenek węgla i wodę (CO2 ↑+H2O). Podczas tego procesu należy zwrócić uwagę na kontrolowanie temperatury reakcji i szybkości mieszania, aby uniknąć wystąpienia reakcji ubocznych. Jednocześnie należy dodać kroplami kwas solny, aby uniknąć niskich lub wysokich wartości pH. Na etapach filtracji i sterylizacji można zastosować odpowiednie filtry, aby usunąć z roztworu zanieczyszczenia i substancje nierozpuszczalne. Jednocześnie można zastosować odpowiednie metody sterylizacji, aby zapewnić sterylność roztworu spełniającą wymagania kolejnych eksperymentów.
Metoda 3:
Wygeneruj zasadę Tris w reakcji 1,3-propanodiolu z chlorkiem lub węglanem amonu. Zmieszać odpowiednią ilość 1,3-propanodiolu z wodnym roztworem węglanu amonu lub chlorku amonu i mieszać w warunkach ogrzewania przez pewien okres czasu, aby otrzymać zasadowy roztwór Tris. Następnie do alkalicznego roztworu Tris dodawać kroplami kwas solny, aż do osiągnięcia docelowej wartości pH. Końcowym otrzymanym roztworem jest bufor Tris, który w razie potrzeby można przefiltrować i sterylizować.
Etapy syntezy:
1. Do kolby okrągłodennej dodać odpowiednią ilość roztworu 1,3-propanodiolu i wodnego roztworu węglanu amonu lub chlorku amonu (stosunek molowy 1:3) i wymieszać mieszadłem magnetycznym.
2. Mieszaj mieszaninę reakcyjną w warunkach ogrzewania przez pewien okres czasu (zwykle 24 godziny), aż do zakończenia reakcji. Podczas tego procesu w wyniku reakcji powstaną zasady Tris i inne produkty uboczne. Celem ogrzewania jest przyspieszenie reakcji i zwiększenie wydajności zasady Tris.
3. Oddzielić górną klarowną ciecz przez rozdzielacz, aby otrzymać alkaliczny roztwór Tris. Na tym etapie do ekstrakcji można zastosować odpowiednie rozpuszczalniki organiczne w celu dalszego oczyszczenia zasady Tris.
4. Do zebranego zasadowego roztworu Tris dodać odpowiednią ilość kwasu solnego, kwasu solnego, kwasu solnego, kwasu solnego, dodać kroplami do alkalicznego roztworu Tris, aż do osiągnięcia docelowej wartości pH. Podczas tego procesu należy ściśle monitorować wartość pH, aby nie była ona zbyt niska lub zbyt wysoka.
5. Na koniec bufor Tris można w razie potrzeby przefiltrować i wysterylizować. Można na przykład zastosować filtry w celu usunięcia zanieczyszczeń z roztworu lub zastosować odpowiednie metody sterylizacji, aby zapewnić sterylność roztworu.
Wzór reakcji syntezy chemicznej:
Reakcję pomiędzy 1,3-propanodiolem i węglanem amonu lub chlorkiem amonu można wyrazić jako:
HOCH2CH (OH) CH2OH+3NH4OH → N (CH2OH) 3+3H2O+CO32- lub Cl-
Wśród nich HOCH2CH (OH) CH2OH to wzór strukturalny 1,3-propanodiolu, a NH4OH to wodny roztwór węglanu amonu lub chlorku amonu. W wyniku tej reakcji powstaje zasada Tris (N (CH2OH) 3) i jony węglanowe (CO{32-) lub jony chlorkowe (Cl -).
Reakcję dodania kwasu solnego w celu dostosowania pH można wyrazić jako:
CO32-+H+ → HCO3- → H2CO3- → CO2 ↑+H2O
Cl -+H+ → HCl → (g)+Cl - (wodny)
Wśród nich HCO3- oznacza jony wodorowęglanowe, H2CO3 oznacza kwas węglowy, CO2 ↑ oznacza gazowy dwutlenek węgla, a H2O oznacza wodę. W tych reakcjach jony węglanowe (CO32-) lub jony chlorkowe (Cl -) łączą się z jonami wodoru (H+), tworząc gazowy dwutlenek węgla i wodę lub gazowy chlorowodór i jony chlorkowe (Cl -). Podczas tego procesu należy zwrócić uwagę na kontrolowanie temperatury reakcji i szybkości mieszania, aby uniknąć wystąpienia reakcji ubocznych. Jednocześnie należy dodać kroplami kwas solny, aby uniknąć niskich lub wysokich wartości pH.
Każda z tych metod ma swoje zalety i wady i należy ją wybrać w oparciu o określone warunki eksperymentalne i wymagania. W praktyce należy również zwrócić uwagę na kwestie bezpieczeństwa i podjąć odpowiednie środki ochronne.