衣康酸是一种含有五个碳的二羧酸,它是柠檬酸蒸馏时的其中一种产物,与柠康酸和中康酸是同类化合物。衣康酸这个词是由乌头一词的构词变换而来。
衣康酸呈白色结晶,具有特殊气味,可溶于水、乙醇和丙酮,稍微溶于氯仿、苯和乙醚。它不易挥发,在真空下可以升华,过热时会分解,也容易发生聚合反应。
衣康酸可以通过生物法和化学法制取。
生物法:以碳水化合物为原料,加入氮源和无机盐,经过土曲霉的作用得到衣康酸。
化学法:
1、以柠檬酸为原料,在催化剂存在下加热得到柠康酸,再将柠康酸加热至220度进行异构化反应,得到衣康酸。
2、以异柠檬酸、乌头酸或乌头酸酐为原料制取衣康酸。
3、以丁二酸酐或丁二酸二酯为原料,在钍盐催化下与甲醛反应得到柠康酸,再经过加热异构化反应得到衣康酸。
4、通过顺酐的酯化、加成、亚甲基化和水解等步骤制得衣康酸。
衣康酸可用作化学试剂,也可以作为合成纤维、合成树脂的单体以及粘结剂等。
衣康酸是一种在制药领域中常用的化合物,具有多种应用。在制备衣康酸的过程中,必须遵守严格的安全规范,以确保操作人员和环境的安全。那么,在制备衣康酸时,有哪些安全规范需要注意呢?本文将介绍相关内容。
首先,在制备衣康酸时需要在适当的实验室条件下进行操作,因为该过程涉及使用化学试剂和设备。确保实验室配备了足够的通风设施,以保证有害气体的排放和室内空气质量。
其次,制备衣康酸可能涉及使用和生成一些有害物质,因此需要穿戴适当的个人防护装备。操作人员应戴上适合的防护眼镜、手套和实验室外套,以防止接触有害物质。
另外,对于涉及高温或高压反应的制备过程,需要特别注意安全操作。确保使用的反应容器和设备具有足够的耐热和耐压性能,并按照正确的操作程序进行操作,以避免意外事故的发生。
在制备衣康酸时,还需要严格控制化学试剂的用量和浓度。遵循准确的配方和操作步骤,确保试剂的正确使用和混合,以避免不必要的反应或副反应的发生。
此外,废弃物的处理也是制备衣康酸过程中需要注意的环节。废弃物应按照相关法规和规定进行安全处理和处置,以防止对环境和人体健康造成潜在危害。
综上所述,制备衣康酸时需要注意实验室条件、使用个人防护装备、安全操作高温或高压反应、控制试剂用量和浓度,以及正确处理废弃物。遵守这些安全规范可以确保制备过程的安全性,并保护操作人员和环境的健康。
衣康酸二甲酯,化学式是C7H10O4。属于酯类化合物。它是由衣康酸和甲醇酯化反应得到的。
衣康酸二甲酯
衣康酸二甲酯在,B位置上具有双键,一般都可认为是丙烯酸酯的取代衍生物,其反应性也活泼,可以在许多领域中应用。首先,它可作为高聚物合成单体,如合成的聚丙烯酸-衣康酸二甲酯而制成的胶结剂,用于修补牙齿;在合成胶乳中,它与丁二烯的共聚物胶乳,比丁腈及丁苯胶乳的耐热、耐光性好,不易变色,且具有耐候性,透明、光泽、化学稳定性好及良好的粘接性等特点;
衣康酸二甲酯与甲基丙烯酸的共聚物,可以作为水处理的除垢剂,用于石版印刷、可以增加石板表面的亲水性而不影响呈现和保留亲油剂影像,或作为聚烯类纤维的施胶剂;并可与其它单体合成润滑油增稠剂、特种透镜用树脂等。
其次,在高聚物改性领域,只需添加少量衣康酸二甲酯,就可起到内增塑高聚物的效果,如用于橡胶、聚丙烯塑料、聚氯乙烯、ABS等工程塑料和醇酸树脂等的改性,防止这类高聚物的老化,延长使用寿命。值得注意的是,衣康酸二甲酯可以作为洗净剂和烫洗剂的组份,增加清洗剂的洗涤能力。
除此之外,衣康酸二甲酯能够抑制大肠杆菌和沙门氏菌;它可以用于治疗心肌梗死,还可以用于预防和治疗溃疡性结肠炎及其癌变[1-3]。
王汉锋通过酸性体系下,甲醇须分批添加,过程中须多次进行醇水分离,以提升反应动力,实现反应的温和可控,制得高纯度的衣康酸二甲酯。具体步骤如下:
向反应器添加120g衣康酸,44g甲醇,2.4g硫酸,0.3g硼酸,升温到80℃,回流30分钟,以后每15分钟分水一次,当温度升到105℃时,回流的同时,开始滴加甲醇,总量163g,每15分钟分水一次,至甲醇滴加完毕,温度控制在100-110℃,加完30分后,开始真空脱醇水,至酸值<20mgK0H/g,降温到80℃,加入(3+30)的纯碱溶液,静置2,上层蒸馏收集-0.095pa,110℃馏分,得到成品衣康酸二甲酯。用气相色谱检测产品含量,成品含量98.67%[4]。
[1]付爱坤,谢玲钰,占秀安等. 衣康酸二甲酯在抑制大肠杆菌和沙门氏菌中的应用[P]. 浙江省: CN117017966A, 2023-11-10.
[2]叶俊梅,李渫,徐孝治. 衣康酸二甲酯在治疗心肌梗死中的应用[P]. 江苏省: CN116473955A, 2023-07-25.
[3]曾木圣,冯国开,王茜等. 衣康酸二甲酯在预防和治疗溃疡性结肠炎及其癌变中的应用[P]. 广东省: CN110731955B, 2023-05-02.
[4]王汉锋. 一种衣康酸二甲酯的制备方法[P]. 广东: CN102320967A, 2012-01-18.
衣康酸二甲酯是一种具有双键的丙烯酸酯取代衍生物,在许多领域中具有广泛的应用。它可以用作润滑油增稠剂、共聚物胶乳、水处理的除垢剂、表面活性剂和改性醇酸树脂等。
首先,衣康酸二甲酯可以作为高聚物合成单体,例如合成聚丙烯酸-衣康酸二甲酯用于修补牙齿。在合成胶乳中,与丁二烯共聚的衣康酸二甲酯胶乳具有耐热性、耐光性好,不易变色,且具有耐候性、透明、光泽和良好的粘接性。衣康酸二甲酯与甲基丙烯酸的共聚物可用作水处理的除垢剂,用于石版印刷,可以增加石板表面的亲水性而不影响亲油剂影像的呈现和保留,也可用作聚烯类纤维的施胶剂。此外,它还可以与其他单体合成润滑油增稠剂和特种透镜用树脂。
其次,在高聚物改性领域,只需添加少量衣康酸二甲酯,就可起到内增塑高聚物的效果。例如,用于橡胶、聚丙烯塑料、聚氯乙烯、ABS等工程塑料和醇酸树脂的改性,可以防止这类高聚物的老化,延长使用寿命。此外,衣康酸二甲酯还可以作为洗净剂和烫洗剂的组分,增加清洗剂的洗涤能力。
衣康酸二甲酯的制备方法如下:
A、向反应器添加衣康酸、部分甲醇和催化剂,升温到70-100°C进行回流反应20-50分钟;
B、温度升到100-120°C时,再添加甲醇进行回流反应,直至甲醇滴加完毕;
C、步骤B结束后30±5分钟进行真空脱醇水,至酸值< 20mgK0H/g;
D、将步骤C的溶液降温到80±5°C,加入重量百分比为10%的纯碱溶液,静置2±0.2小时,上层蒸馏收集得到成品;
在整个制备过程中,从步骤A到步骤B,每15±2分钟需进行分离醇水的处理,直至甲醇滴加完毕。
衣康酸是一种有机不饱和二羧基酸,是线粒体三羧酸(TCA)循环产生的重要代谢产物。1836年,瑞士化学家SamuelBaup首次在柠檬酸蒸馏产品中发现了衣康酸。目前,衣康酸的生产主要是通过微生物合成途径实现的,可以生产衣康酸的微生物主要包括丝状真菌、酵母、担子真菌、细菌等。直到2011年,在哺乳动物免疫细胞中才首次发现了衣康酸的生物合成。2013年,哺乳动物衣康酸的生物合成途径才首次被揭示出来。
衣康酸通过抑制细菌异柠檬酸裂解酶(ICL)活性发挥抗菌作用。ICL是乙醛酸循环中的关键酶,且乙醛酸循环不存在于动物体内,但却是细菌生存的关键。衣康酸的抗菌作用使其成为研发抗菌药物的理想靶点。
衣康酸在肿瘤细胞代谢中起着重要作用。研究发现,衣康酸的水平在肿瘤形成过程中显著提升,同时衣康酸通过活性氧(ROS)促进肿瘤生长,并激活肿瘤细胞信号通路。基于衣康酸和ROS的细胞代谢基础的抗肿瘤治疗手段具有广泛的应用前景。
衣康酸通过细胞代谢重组间接发挥抗病毒作用。细胞病毒识别受体通过信号转导作用产生抗病毒细胞因子,发挥抗病毒作用。衣康酸在细胞代谢中的调控作用有助于保护细胞抵抗病毒感染。
衣康酸的多重功能特性引起了人们的兴趣,有望在生物医药、生物材料、食品安全等领域得到广泛应用。此外,衣康酸在机体营养代谢功能调控中的作用机制还需进一步研究。在畜禽养殖方面,衣康酸的应用潜力也值得进一步探索,以促进畜禽养殖业的健康发展。
衣康酸二(三甲基硅基)酯是一种可用于制备非水电解液的化合物。它可以通过双(三甲基甲硅烷基)尿素和衣康酸的反应制备得到。
在带有回流器的烧瓶中,将衣康酸、双(三甲基甲硅烷基)尿素和二氯甲烷混合并加热搅拌。经过反应、过滤和蒸馏,最终得到衣康酸二(三甲基硅基)酯。
研究发现,在非水电解液二次电池中使用含有过渡金属和锂的正极时,衣康酸二(三甲基硅基)酯可以有效抑制过渡金属溶出引起的电池劣化。即使在高温条件下,电池仍能保持较小的内阻和高的电容量。
此外,通过使用特定结构的多元羧酸酯化合物的非水电解液,也可以实现上述目的。这种非水电解液二次电池具有能脱嵌和嵌入锂的负极、含有过渡金属和锂的正极,以及使锂盐溶解于有机溶剂中的非水电解液。其中,多元羧酸酯化合物的结构可以通过化学式1和化学式2表示。
衣康酸二(三甲基硅基)酯属于上述结构的一种。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN201280045051.5 非水电解液二次电池