L-3-хлорофенілаланінє органічною сполукою, яка є похідною фенілаланіну, в якій амінокислоти існує атом хлору на вуглецю, який замінює бензольне кільце. Зазвичай присутні у вигляді білих кристалів або кристалічних порошків. Його зовнішній вигляд залежить від його кристалічної форми або матеріального стану. Молекулярна маса-204,65 грам/моль, з формулою 9H10CLNO2 та CAS 80126-51-8. Це тверда речовина, яка демонструє стабільні властивості при кімнатній температурі. Він має деякі типові характеристики амінокислот, такі як містять карбоксильні групи, аміногрупи та ароматичні кільця. Він має широкі перспективи застосування в синтезі полімерних матеріалів. Вводячи одиницю хлорофеніланіну L3, структура, функція та продуктивність полімерів можуть бути скориговані для задоволення конкретних вимог до застосування. Ці програми охоплюють системи доставки лікарських засобів, біологічно розкладаються полімери, функціональні полімери, оптичні матеріали, гідрогелі, захист навколишнього середовища та інші галузі. Однак для конкретних досліджень та розробок для повного використання його потенційної цінності в полімерних матеріалах все ще потрібно подальше розвідку.
|
Хімічна формула |
C9H10CLNO2 |
|
Точна маса |
199 |
|
Молекулярна маса |
200 |
|
m/z |
199 (100.0%), 201 (32.0%), 200 (9.7%), 202 (3.1%) |
|
Елементальний аналіз |
C, 54.15; Н, 5,05; CL, 17.76; N, 7.02; O, 16.03 |
|
|
|
L-3-хлорофенілаланінє природним похідним амінокислотою, що містить хлор, який має багато важливих застосувань у синтезі полімерних матеріалів. Введення L 3-хлорофенілаланінових одиниць може змінити структуру та властивості полімерів, тим самим досягаючи конкретних функцій та застосувань.
1. Система вивільнення наркотиків:
L 3-хлорофенілаланін може бути використаний для синтезу полімерів у системах вивільнення наркотиків. Вводячи L 3-хлорофеніланінової одиниці L 3-хлорфеніланін, швидкість деградації полімеру та швидкість вивільнення лікарських засобів можна скорегувати. Цей полімер може бути контрольований для вивільнення за потребою, і може продовжити тривалість препарату в організмі, підвищити ефективність лікування та зручність пацієнта.
2. Біорозкладані полімери:
L 3-хлорофенілаланін можна використовувати для приготування біологічно розкладаються полімерів. Вводячи деградовані L 3-хлорофенілаланінові блоки L, полімери можуть бути біокаталізовані в розчинні продукти в навколишньому середовищі. Ця біологічна розкладання змушує ці полімери мають широкий потенціал застосування в галузі медицини, сільського господарства та навколишнього середовища.
3. Функціональні полімери:
Введення L 3-хлорофенілаланінових одиниць може наділити полімери специфічними функціональними можливостями. Наприклад, вводячи замінники хлору, розчинність та гідрофобність полімерів можуть бути відрегульовані, тим самим впливаючи на їх поверхневі властивості та сумісність. Цей функціоналізований полімер може застосовуватися в таких полях, як покриття, плівки, волокна тощо, здатність покращувати властивості матеріалу та досягати конкретних функцій.
4. Оптичні матеріали:
L 3-хлорофенілаланін може бути використаний для синтезу оптичних матеріалів. Вводячи L 3-хлорофенілаланінову одиницю, оптичні властивості полімеру, такі як поглинання, інтенсивність флуоресценції, показник заломлення тощо. Цей оптичний матеріал широко використовується в таких полях, як оптоелектронні пристрої, оптичні датчики та технологія дисплея.
5. Синтетичний гідрогель:
L 3-хлорофенілаланін можна використовувати для синтезу гідрогелів. Гідрогель - це своєрідна гелева система з великим поглинанням води та повторним зрідженням та затвердінням. Вводячи L 3-хлорофенілаланіну, структуру та стабільність гідрогелю можуть бути відрегульовані, тим самим змінюючи його продуктивність поглинання води та механічну міцність. Гідрогель можна використовувати в біомедицині, нанотехнології, хімічних датчиках та інших галузях.
6. Захист навколишнього середовища:
L 3-хлорофенілаланін може бути використаний для синтезу полімерних матеріалів для застосувань щодо захисту навколишнього середовища. Наприклад, вводячи L 3-хлорофенілаланіновий одиницю, адсорбційні матеріали можуть бути підготовлені до видалення забруднюючих речовин, таких як іони органічної речовини та важких металів. Ці полімери мають високу адсорбційну здатність та селективність, і вони можуть використовуватися в екологічних застосуванні, таких як очищення води та очищення відходів.
Нижче наведені детальні етапи та відповідні хімічні рівняння для синтезу Strecker L 3-хлорофенілаланіну з використанням p-nitrobenzaldehyde та аланіну:
Крок 1: СинтезL-3-нітрофенілаланін
React p-nitrobenzaldehyde з аланіном для отримання L-3-нітрофенілаланіну.
C7H5Ні3 + C3H7Ні2 → C9H10N2O4
Крок 2: Зниження гідрування
Виконайте реакцію відновлення гідрування на L-3-нітрофенілаланін, щоб зменшити групу нітро до аміногрупи, що призводить до утворення хлорофенілаланіну L-3.
C9H10N2O4 + H2 → C9H10Клео2
Нижче наведені детальні етапи та відповідні хімічні рівняння для синтезу L 3-хлорофенілаланіну з використанням гідрування:
C9H10N2O4 + H2 → C9H10Клео2
Крок 1: Підготуйте систему реакції:
Розчиняти L-3-нітрофенілаланін у відповідних розчинниках, таких як спиртні розчинники (такі як етанол, ізопропанол) або органічні розчинники (такі як диметилсульфоксид, диметилформамід). Переконайтесь, що розчин ретельно змішаний.
Крок 2: Додайте каталізатор:
Додавання відповідних каталізаторів відновлення гідрування до реакційної системи, загальний вибір включає платину (PT), паладій (PD) або платиновий вуглець (Pt/C). Вибір та дозування каталізаторів слід відрегулювати відповідно до конкретних умов реакції.
Крок 3: Проведіть реакцію гідрування:
При відповідній температурі (кімнатна температура або нагрівання) вводиться в систему реакції водню (H2) і зберігається достатнє перемішування. Час реакції може бути скоригований відповідно до процесу реакції, як правило, потребує більш тривалого часу.
Крок 4: Очищення кристалізації:
Після завершення реакції гідрування охолоніть систему реакції на кімнатну температуру та очистітьL-3-хлорофенілаланінчерез кристалізацію або відповідні методи очищення, такі як кристалізація розчинника, осадження або колонова хроматографія.
Метод хроматографічного аналізу
Високопродуктивна рідинна хроматографія (ВЕРХ)
Основний принцип:На основі оберненої фазової хроматографії хроматографії, хроматографічні колони C18 або C8 зазвичай використовуються як стаціонарні фази, а ультрафіолетовий детектор (УФ) або детектор діодного масиву (DAD) використовуються як методи виявлення.
Оптимізація стану:
Мобільна фаза:Ацетонітрил-вода (що містить 0,1% мурашиної кислоти або трифтороцтоцтової кислоти), градієнтне елюція (наприклад, 5% -95% ацетонітрил, 30 хвилин), забезпечуючи ефективне відокремлення цільової речовини від домішок.
Швидкість потоку:1,0 мл/хв, балансування ефективності поділу та час роботи.
Температура стовпця:30-40 градусів, оптимізація пікової форми та зменшення хвоста.
Довжина хвилі виявлення:220 нм (пік поглинання бензолу) або 254 нм (загальна довжина хвилі білка/пептиду), враховуючи чутливість та селективність.
Кількісний аналіз:Зовнішній стандартний метод або внутрішній стандартний метод, лінійний діапазон 0,1-100 мкг/мл, межа виявлення (LOD) менше або дорівнює 0,05 мкг/мл, кількісна межа (LOQ) менше або дорівнює 0,1 мкг/мл.
Переваги:Висока чутливість, висока роздільна здатність, придатна для складного матричного аналізу; Обмеження: чутливі до таких умов, як мобільна фазова рН та температура стовпця, що вимагає суворої оптимізації.
Газова хроматографія (GC)
Застосовність:Повинен бути дериватизований (наприклад, силанізація або естерифікація) для підвищення мінливості та підходить для сполук з хорошою термічною стійкістю.
Приклад умови:
Колонка:DB-5 мс (30 м × 0,25 мм × 0,25 мкм) з високою ефективністю розділення.
Програма температури:Початкова температура 80 градусів, що проводиться протягом 2 хвилин, потім збільшувалася на 10 градусів /хв до 280 градусів, що проводиться протягом 10 хвилин, щоб забезпечити повне елюювання цільової сполуки.
Температура порту ін'єкцій:250 градусів, температура детектора 300 градусів, щоб уникнути розкладання зразка.
Детектор:FID (детектор іонізації полум'я водню) або МС (детектор мас -спектрометрії), FID має високу чутливість, а МС може надавати структурну інформацію.
Переваги:Висока ефективність поділу, що підходить для летких сполук; Обмеження: етап дериватизації є складним і може ввести помилки.
Метод спектрального аналізу
Ядерний магнітний резонанс (ЯМР)
¹h NMR:
Розчинник: DMSO-D₆ або CD₃OD, щоб уникнути перешкод протонового обміну.
Характерні вершини:
Протони фенільних кільців: δ 7,2-7,5 проміле (множник, 3-хлор-заміщення призводить до розщеплення).
-Ch (хіральний центр): δ 3,5-4,5 проміле (мультиплет, впливає сусіднім атом хлору).
NH₂: δ 6,5-8,0 проміле (широкий пік, обмінний протон).
¹³c NMR:
Фенільне кільце вуглець: δ 120-140 проміле (сигнал вуглецю, що заміщується хлором, зміщується до δ 135-140 проміле).
Карбонова кислота вуглець: δ 170-180 проміле.
Переваги: золотий стандарт для підтвердження структури, може відрізнити ізомери; Обмеження: Потрібні зразки високої чистоти та тривалий час аналізу.
Інфрачервона спектроскопія (ІЧ)
Характерні піки поглинання:
NH розтягування вібрації: 3300 - 3500 cm⁻ (широкий пік).
C=o Вібрація розтягування: 1680 - 1750 CM⁻ (карбонова кислота або амід).
Вібрація розтягування C-C-C-CL: 600 - 800 cm⁻ (сильна піка поглинання).
Переваги: швидкий скринінг функціональних груп; Обмеження: роздільна здатність нижча за ЯМР, і важко розрізнити структурно подібні речовини.
Аналіз масової спектрометрії (MS)
Методи іонізації:
ESI (іонізація електронів): підходить для полярних сполук, генеруючи [M+H] ⁺ або [MH] ⁻ піки.
EI (Іонізація впливу електронів): вимагає дериватизації, генерування характерних іонів фрагментів (наприклад, M/Z 155 [M-COOH] ⁺).
Масова спектрометрія високої роздільної здатності (HRMS): точне визначення маси (наприклад, M/z 199.0400), що підтверджує молекулярну формулу c₉hclno₂.
Переваги: висока чутливість, можна поєднувати з хроматографією для тандемного аналізу (LC-MS або GC-MS); Обмеження: висока вартість інструментів, вимагає професійної роботи.
Хіральний аналіз (визначення чистоти енантіомера)
Метод: хіральна ВЕРХ або хіральний GC.
Хроматографічна колонка:
HPLC: Chiralpak AD-H або OD-H (мобільна фаза N-гексану-ізопропанол).
GC: Хіральна капілярна стовпчик (наприклад, -DEX 225).
Переваги: відрізнити L-конфігурацію від D-конфігурації, забезпечення активності наркотиків; Обмеження: хіральний стовпчик дорогий, а умови розділення потрібно оптимізувати.
Валідація методу та контроль якості
Придатність системи
Теоретична кількість пластини (n) більше або дорівнює 5000, роздільна здатність (Rs) більше або дорівнює 1,5.
Точність
Внутрішньоденний RSD менше або дорівнює 1,0%, міжденному RSD менше або дорівнює 2,0%.
Точність
Стабільна швидкість відновлення 95% - 105%.
Стабільність
Розчин залишався стабільним на 4 градусах протягом 24 годин, при цьому хроматографічна зміна піку не перевищує 5%.
Приклади застосування
Тестування продукту реагенту
Чистота ВЕРХ, що перевищує або дорівнює 99,0%, одна домішка менше або дорівнює 0,1%.
ЯМР підтверджує структуру, IR перевіряє функціональні групи.
Тестування продуктів промислового класу
Чистота ВЕРХ, що перевищує або дорівнює 95,0%, волога менше або дорівнює 0,5% (метод Карла Фішера).
GC виявляє залишки розчинника (наприклад, етанол менше або дорівнює 0,1%).
Популярні Мітки: L-3-хлорофенілаланін CAS 80126-51-8, постачальники, виробники, фабрика, оптова торгівля, купівля, ціна, масова, для продажу