1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون، المعروف أيضًا باسم كيتون الجلسرين، هو مركب عضوي له الصيغة الجزيئية C3H6O3 وCAS C3H6O3. سائل شفاف عديم اللون إلى أصفر فاتح، ذو طعم حلو خاص. باعتباره وسيطًا مهمًا في التركيب العضوي، فإن له تطبيقات واسعة في مجالات متعددة. ومع التقدم المستمر للعلوم والتكنولوجيا وتوسيع مجالات التطبيق، سيستمر استخدامه في التوسع والتعمق. وفي الوقت نفسه، نظرًا لتركيبته وخصائصه الكيميائية الفريدة، 1,3-يتمتع ثنائي هيدروكسي أسيتون بآفاق واسعة في تخليق المركبات العضوية الأخرى، وتحضير الأدوية، والمضافات الغذائية، ومستحضرات التجميل، وغيرها من المجالات.
(رابط المنتج : https٪3a٪2f٪2fwww.bloomtechz.com٪2fsynthetic-chemical٪2forganic-intermediates٪2f٪7b٪7b2٪7d٪7ddihydroxyacetone-cas٪7b٪7b4٪7d٪7d.html )
طريقة 1:
التوليد من خلال تفاعل تكثيف الألدول: تحت تأثير المحفز الحمضي، يخضع الكحول الأولي والفورمالدهيد لتفاعل تكثيف الألدول لإنتاج ثنائي هيدروكسي أسيتون. تتطلب هذه الطريقة مواد خام يمكن الحصول عليها بسهولة وظروف تفاعل خفيفة، مما يجعلها طريقة شائعة الاستخدام لتحضير ثنائي هيدروكسي أسيتون.
الخطوات التفصيلية هي كما يلي:
1. أولا، المواد الخام التي سيتم تحضيرها تشمل الكحول الأولي (مثل الإيثانول، البروبانول، الخ)، الفورمالديهايد، والمحفزات الحمضية (مثل حمض الهيدروكلوريك، حمض الكبريتيك، الخ). قم بخلط الكحول الأولي والفورمالدهيد بنسبة معينة، ثم قم بإضافة كمية مناسبة من المحفز الحمضي، عادة بنسبة مولارية 1:1 أو 2:1.
2. بعد ذلك، قم بتسخين الخليط إلى درجة حرارة مناسبة، عادة ما بين 80-120 درجة، لتعزيز التفاعل. أثناء عملية التسخين، سوف يخضع الكحول والفورمالدهيد لتفاعل تكثيف الألدول لتوليد ثنائي هيدروكسي أسيتون. هذا التفاعل قابل للعكس، ولذلك يلزم التسخين المستمر لتحريك التفاعل إلى اليمين حتى يتم تحقيق معدل التحويل المطلوب.
3. بعد اكتمال التفاعل، يمكن فصل ثنائي هيدروكسي أسيتون الناتج عن طريق التقطير وطرق أخرى. يمكن تنقية وبلورة ثنائي هيدروكسي أسيتون الذي تم الحصول عليه لتحسين نقاء وإنتاجية المنتج.
فيما يلي المعادلة الكيميائية لتفاعل تكثيف الكحولات والألدهيدات لإنتاج 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون:
ر-تش2OH ٪2B HCHO ٪E2٪86٪92 R-CH(OH)CH2أوه
من بينها، يمثل R جزء الألكيل من الكحول الأولي.
الطريقة الثانية:
من خلال تفاعل إينون وإيثر السيليل: في وجود إيثر قلوي وسيليل، يتفاعل إينون مع إيثر السيليل لإنتاج ثنائي هيدروكسي أسيتون. تتطلب هذه الطريقة استخدام إيثر السيليكون كمادة خام، وهو أمر مكلف ولكنه ذو انتقائية جيدة.
الخطوات التفصيلية هي كما يلي:
1. أولاً، المواد الخام المراد تحضيرها تشمل الكيتونات والسيلانات. يتم إنتاج الكيتونات عادةً عن طريق تفاعل الكيتونات المقابلة مع الألكانات المهلجنة، بينما يتم إنتاج السيلان عن طريق تفاعل الكحولات المقابلة مع سيليكات الإيثيل. قم بخلط الكيتونات والسيلانات بنسب معينة، ثم أضف كمية مناسبة من القلويات، مثل هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم، لتعزيز التفاعل.
2. بعد ذلك، قم بتسخين الخليط إلى درجة حرارة مناسبة، عادة ما بين 100-200 درجة، لتعزيز التفاعل. أثناء عملية التسخين، سيخضع الإينون وإيثر السيليل إلى تفاعل إينون سيليل إيثر، مما يؤدي إلى توليد ثنائي هيدروكسي أسيتون. هذا التفاعل قابل للعكس، ولذلك يلزم التسخين المستمر لتحريك التفاعل إلى اليمين حتى يتم تحقيق معدل التحويل المطلوب.
3. بعد اكتمال التفاعل، يمكن فصل ثنائي هيدروكسي أسيتون الناتج عن طريق التقطير وطرق أخرى. يمكن تنقية وبلورة ثنائي هيدروكسي أسيتون الذي تم الحصول عليه لتحسين نقاء وإنتاجية المنتج.
فيما يلي المعادلة الكيميائية لتفاعل إيثر الكيتوسيليل لإنتاج 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون:
RC=CR '+ R''Si(OR)3→ R-CH(OH)CH2-R' + R''Si(OR)3
من بينها، R و R 'يمثلان شاردة الألكينيل، في حين أن R' 'يمثل شاردة سيليل الأثير.
الطريقة الثالثة:
الخطوات التفصيلية لتوليد 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون باستخدام طريقة تكثيف الأسيتون هي كما يلي:
1. أولاً، المواد الخام التي سيتم تحضيرها تشمل الأسيتون والفورمالدهيد. قم بخلط الأسيتون والفورمالدهيد بنسبة معينة، ثم قم بإضافة كمية مناسبة من المحفز الحمضي، مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك.
2. بعد ذلك، قم بتسخين الخليط إلى درجة حرارة مناسبة، عادة ما بين 80-120 درجة، لتعزيز التفاعل. أثناء عملية التسخين، يخضع الأسيتون والفورمالدهيد لتفاعل تكثيف الألدول، مما ينتج ثنائي هيدروكسي أسيتون. هذا التفاعل قابل للعكس، ولذلك يلزم التسخين المستمر لتحريك التفاعل إلى اليمين حتى يتم تحقيق معدل التحويل المطلوب.
3. بعد اكتمال التفاعل، يمكن فصل ثنائي هيدروكسي أسيتون الناتج عن طريق التقطير وطرق أخرى. يمكن تنقية وبلورة ثنائي هيدروكسي أسيتون الذي تم الحصول عليه لتحسين نقاء وإنتاجية المنتج.
فيما يلي المعادلة الكيميائية لتكثيف الأسيتون لينتج 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون:
الفصل3كوتش3 ٪2b HCHO ٪e2٪86٪92 CH3كوتش (أوهايو) CH2أوه
من بينها، CH3COCH3 يمثل الأسيتون، وHCHO يمثل الفورمالديهايد.
الطريقة الرابعة:
الخطوات التفصيلية لتوليد 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون من خلال تحلل كحول الأسيتون هي كما يلي:
1. أولاً، المواد الخام التي سيتم تحضيرها تشمل الأسيتون والميثانول. قم بخلط الأسيتون والميثانول بنسبة معينة، ثم قم بإضافة كمية مناسبة من المحفز الحمضي، مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك.
2. بعد ذلك، قم بتسخين الخليط إلى درجة حرارة مناسبة، عادة ما بين 80-120 درجة، لتعزيز التفاعل. أثناء عملية التسخين، يخضع الأسيتون والميثانول لتفاعل تحلل الكحول لإنتاج ثنائي هيدروكسي أسيتون. هذا التفاعل قابل للعكس، ولذلك يلزم التسخين المستمر لتحريك التفاعل إلى اليمين حتى يتم تحقيق معدل التحويل المطلوب.
3. بعد اكتمال التفاعل، يمكن فصل ثنائي هيدروكسي أسيتون الناتج عن طريق التقطير وطرق أخرى. يمكن تنقية وبلورة ثنائي هيدروكسي أسيتون الذي تم الحصول عليه لتحسين نقاء وإنتاجية المنتج.
فيما يلي المعادلة الكيميائية لتوليد 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون من خلال تحلل كحول الأسيتون:
الفصل3كوتش3 + الفصل3أوه → تش3كوتش (أوهايو) CH2أوه
من بينها، CH3COCH3 يمثل الأسيتون، وCH3OH يمثل الميثانول.
الطريقة الخامسة:
الخطوات التفصيلية لتوليد 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون بطريقة اختزال الكيتون هي كما يلي:
أولاً، المواد الخام التي سيتم تحضيرها تشمل الكيتونات وعوامل الاختزال. قم بخلط الكيتونات وعوامل الاختزال بنسب معينة، ثم قم بإضافة كمية مناسبة من المحفز، مثل معدن الصوديوم أو معدن الليثيوم.
بعد ذلك، قم بتسخين الخليط إلى درجة حرارة مناسبة، عادةً بين 100-150 درجة، لتعزيز التفاعل. أثناء عملية التسخين، يتم اختزال الكيتونات إلى ثنائي هيدروكسي أسيتون عن طريق عوامل الاختزال. هذا التفاعل قابل للعكس، ولذلك يلزم التسخين المستمر لتحريك التفاعل إلى اليمين حتى يتم تحقيق معدل التحويل المطلوب.
بعد اكتمال التفاعل، يمكن فصل ثنائي هيدروكسي أسيتون الناتج عن طريق التقطير وطرق أخرى. يمكن تنقية وبلورة ثنائي هيدروكسي أسيتون الذي تم الحصول عليه لتحسين نقاء وإنتاجية المنتج.
فيما يلي المعادلة الكيميائية لتوليد 1,3-ثنائي هيدروكسي أسيتون عن طريق اختزال الكيتونات:
R-C=C-R '+2H2 → R-CH (OH) CH2أوه
من بينها، R و R 'يمثلان شاردة الألكينيل.
تجدر الإشارة إلى أن التفاعلات المذكورة أعلاه قابلة للعكس، لذلك من الضروري التحكم في ظروف التفاعل، مثل درجة الحرارة وكمية ونسبة عامل الاختزال، لتحسين معدل تحويل التفاعل ونقاء المنتج. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤثر أيضًا نسبة الكيتونات المختارة وعوامل الاختزال على تكوين المنتج ونقاوته. لذلك، في العملية العملية، من الضروري التحكم بعناية في هذه العوامل للحصول على منتجات ثنائي هيدروكسي أسيتون عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك، لتحسين معدل التفاعل والانتقائية، من الممكن إضافة بعض المحفزات أو المذيبات. في نفس الوقت، التشغيل الدقيق مطلوب أيضًا لفصل وتنقية منتجات التفاعل لضمان نقاء وإنتاجية المنتجات.