1,3-Дигідроксіацетон, також відомий як кетон гліцерину, є органічною сполукою з молекулярною формулою C3H6O3 і CAS C3H6O3. Прозора рідина від безбарвного до світло-жовтого кольору з особливим солодким смаком. Як важливий проміжний продукт в органічному синтезі, він має широке застосування в багатьох областях. З постійним прогресом науки і техніки та розширенням сфер застосування його використання буде продовжувати розширюватися та поглиблюватися. Між тим, завдяки унікальній хімічній структурі та властивостям 1,3-дигідроксіацетон має широкі перспективи в синтезі інших органічних сполук, виготовленні ліків, харчових добавок, косметики та інших галузях.
(Посилання на продукт : https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/1-3-dihydroxyacetone-cas-96-26-4.html )
Спосіб 1:
Утворення за допомогою реакції альдольної конденсації: під дією кислотного каталізатора первинний спирт і формальдегід вступають у реакцію альдольної конденсації з утворенням дигідроксіацетону. Цей метод вимагає легкодоступної сировини та м’яких умов реакції, що робить його широко використовуваним способом отримання дигідроксіацетону.
Детальні кроки такі:
1. По-перше, сировина, яку потрібно підготувати, включає первинні спирти (такі як етанол, пропанол тощо), формальдегід та кислотні каталізатори (такі як соляна кислота, сірчана кислота тощо). Змішайте первинний спирт і формальдегід у певній пропорції, а потім додайте відповідну кількість кислотного каталізатора, зазвичай у молярному співвідношенні 1:1 або 2:1.
2. Потім нагрійте суміш до відповідної температури, зазвичай між 80-120 градусами, щоб сприяти реакції. Під час процесу нагрівання спирт і формальдегід піддаються реакції альдольної конденсації з утворенням дигідроксіацетону. Ця реакція є оборотною, тому необхідне безперервне нагрівання для переміщення реакції вправо, доки не буде досягнуто бажаної швидкості перетворення.
3. Після завершення реакції утворений дигідроксіацетон можна відокремити дистиляцією та іншими методами. Отриманий дигідроксіацетон може бути додатково очищений і кристалізований для підвищення чистоти і виходу продукту.
Нижче наведено хімічне рівняння реакції конденсації спиртів і альдегідів з утворенням 1,3-дигідроксіацетону:
R-CH2OH + HCHO → R-CH(OH)CH2ой
Серед них R являє собою алкільну частину первинного спирту.
Спосіб 2:
Через реакцію енону та силілового ефіру: у присутності лужного та силілового ефіру енон реагує з силіловим ефіром з утворенням дигідроксіацетону. Цей метод вимагає використання силіконового ефіру як сировини, який є дорогим, але має хорошу селективність.
Детальні кроки такі:
1. По-перше, сировина для приготування включає кетони та силани. Кетони зазвичай отримують реакцією відповідних кетонів з галогенованими алканами, тоді як силани отримують реакцією відповідних спиртів з етилсилікатом. Змішайте кетони та силани в певній пропорції, а потім додайте відповідну кількість лугу, такого як гідроксид натрію або гідроксид калію, щоб сприяти реакції.
2. Потім нагрійте суміш до відповідної температури, зазвичай між 100-200 градусами, щоб сприяти реакції. Під час процесу нагрівання енон і силіловий ефір вступають у реакцію еноносилілового ефіру, утворюючи дигідроксіацетон. Ця реакція є оборотною, тому необхідне безперервне нагрівання для переміщення реакції вправо, доки не буде досягнуто бажаної швидкості перетворення.
3. Після завершення реакції утворений дигідроксіацетон можна відокремити дистиляцією та іншими методами. Отриманий дигідроксіацетон може бути додатково очищений і кристалізований для підвищення чистоти і виходу продукту.
Нижче наведено хімічне рівняння реакції кетозилілового ефіру з утворенням 1,3-дигідроксіацетону:
RC=CR '+ R''Si(АБО)3→ R-CH(OH)CH2-R' + R''Si(АБО)3
Серед них R і R 'представляють алкенільний залишок, тоді як R' 'являє собою силіловий ефірний залишок.
Спосіб 3:
Детальні кроки для генерації 1,3-дигідроксіацетону за допомогою методу конденсації ацетону такі:
1. По-перше, сировина, яку потрібно підготувати, включає ацетон і формальдегід. Змішайте ацетон і формальдегід у певній пропорції, а потім додайте відповідну кількість кислотного каталізатора, такого як соляна або сірчана кислота.
2. Потім нагрійте суміш до відповідної температури, зазвичай між 80-120 градусами, щоб сприяти реакції. У процесі нагрівання ацетон і формальдегід вступають в реакцію альдольної конденсації, утворюючи дигідроксіацетон. Ця реакція є оборотною, тому необхідне безперервне нагрівання для переміщення реакції вправо, доки не буде досягнуто бажаної швидкості перетворення.
3. Після завершення реакції утворений дигідроксіацетон можна відокремити дистиляцією та іншими методами. Отриманий дигідроксіацетон може бути додатково очищений і кристалізований для підвищення чистоти і виходу продукту.
Нижче наведено хімічне рівняння для конденсації ацетону з утворенням 1,3-дигідроксіацетону:
CH3COCH3 + HCHO → CH3COCH(OH)CH2ой
Серед них CH3COCH3 являє собою ацетон, а HCHO являє собою формальдегід.
Спосіб 4:
Нижче наведено докладні етапи отримання 1,3-дигідроксіацетону шляхом алкоголізу ацетону:
1. По-перше, сировина, яку потрібно підготувати, включає ацетон і метанол. Змішайте ацетон і метанол у певній пропорції, а потім додайте відповідну кількість кислотного каталізатора, такого як соляна або сірчана кислота.
2. Потім нагрійте суміш до відповідної температури, зазвичай між 80-120 градусами, щоб сприяти реакції. У процесі нагрівання ацетон і метанол піддаються реакції алкоголізу з утворенням дигідроксіацетону. Ця реакція є оборотною, тому необхідне безперервне нагрівання для переміщення реакції вправо, доки не буде досягнуто бажаної швидкості перетворення.
3. Після завершення реакції утворений дигідроксіацетон можна відокремити дистиляцією та іншими методами. Отриманий дигідроксіацетон може бути додатково очищений і кристалізований для підвищення чистоти і виходу продукту.
Нижче наведено хімічне рівняння для отримання 1,3-дигідроксіацетону шляхом алкоголізу ацетону:
CH3COCH3 + CH3OH → CH3COCH(OH)CH2ой
Серед них CH3COCH3 являє собою ацетон, а CH3OH являє собою метанол.
Спосіб 5:
Детальні кроки для генерації 1,3-дигідроксіацетону методом відновлення кетону такі:
По-перше, сировина, яку необхідно підготувати, включає кетони та відновники. Змішайте кетони та відновники в певній пропорції, а потім додайте відповідну кількість каталізатора, такого як металевий натрій або металевий літій.
Потім нагрійте суміш до відповідної температури, зазвичай між 100-150 градусами, щоб сприяти реакції. У процесі нагрівання кетони відновлюються відновниками до дигідроксіацетону. Ця реакція є оборотною, тому необхідне безперервне нагрівання для переміщення реакції вправо, доки не буде досягнуто бажаної швидкості перетворення.
Після завершення реакції утворений дигідроксіацетон можна відокремити дистиляцією та іншими методами. Отриманий дигідроксіацетон може бути додатково очищений і кристалізований для підвищення чистоти і виходу продукту.
Нижче наведено хімічне рівняння для утворення 1,3-дигідроксіацетону шляхом відновлення кетонів:
R-C=C-R '+2H2 → R-CH (OH) CH2ой
Серед них R і R' являють собою алкенільний фрагмент.
Слід зазначити, що вищевказані реакції є оборотними, тому необхідно контролювати умови реакції, такі як температура, кількість і частка відновника, щоб покращити швидкість перетворення реакції та чистоту продукту. Крім того, співвідношення обраних кетонів і відновників також може впливати на склад і чистоту продукту. Тому в практичній експлуатації необхідно ретельно контролювати ці фактори для отримання високоякісних дигідроксіацетонових продуктів. Крім того, щоб покращити швидкість реакції та селективність, можна додати деякі сукаталізатори або розчинники. Між тим, ретельна робота також потрібна для відділення та очищення продуктів реакції, щоб забезпечити чистоту та вихід продуктів.