Diaceton-D-mannitol CAS 1707-77-3Strukturní vzorec: C12H22O6 je bílý krystalický prášek, bod tání je 120-122 stupňů (lit.), specifická optická rotace je 6º (c=5, chloroform), bod varu je 382,0±32,0 stupňů (předpovězeno), hustota je 1,175±0,06g (rozpustnost/cm3) 100 mg/ml), koeficient kyselosti (pKa) je 12,98±0,20 (předpovězeno). Jedná se o reprezentativní sloučeninu polyhydroxysloučenin, která je novou třídou chirálních selektivních činidel s jednoduchou přípravou a nízkou cenou a lze ji použít k separaci různých chirálních léčiv v NACE s dobrým separačním účinkem. Díky své jedinečné chemické struktuře se používá jako meziprodukt ve farmaceutické oblasti.
Jako nové chirální selektivní činidlo hraje bisaceton-D-mannitol důležitou roli při chirální separaci a rozpoznávání. Jeho chirální centrum může tvořit stabilní komplexy s látkami, které mají být separovány, a tak realizovat účinnou chirální separaci. S neustálým rozvojem vědy a techniky budou jeho aplikační oblasti rozsáhlejší.
|
|
|
|
C.F |
C12H22O6 |
|
E.M |
262 |
|
M.W |
262 |
|
m/z |
262 (100.0%), 263 (13.0%), 264 (1.2%) |
|
E.A |
C, 54.95; H, 8.45; O, 36.60 |
Diaceton-D-mannitol (také známý jako D-mannitoldiketon) se syntetizuje různými způsoby. Níže jsou uvedeny některé z hlavních metod syntézy a jejich charakteristiky:
Syntéza katalyzovaná roztaveným chloridem zinečnatým:
Nenasycený ester 20 d-mannitolu se přidá k míchanému roztoku suchého acetonu s roztaveným chloridem zinečnatým.
Míchání pokračovalo, dokud se d-mannitol úplně nerozpustil (asi 22 hodin).
Reakční směs byla nalita do míchaného a chlazeného vodného roztoku uhličitanu draselného.
Sraženina byla odstraněna filtrací a důkladně promyta dichlormethanem (DCM).
Vodný filtrát byl odpařen k odstranění acetonu a extrahován DCM.
Organické promývací kapaliny a extrakty byly promyty studenou vodou, vysušeny síranem hořečnatým, odpařeny na pevný zbytek a rekrystalizovány, čímž byl získán bisaceton{0}}D{1}}mannitol.
Syntetizováno za použití katalyzátoru pyridinové soli:
Reakce D-mannitolu a 2,2-dimethoxypropanu v dioxanovém rozpouštědle byla provedena v přítomnosti katalyzátoru pyridinové soli.
Tato syntetická cesta má výhodu vysoké selektivity pro produkt, může účinně zamezit vzniku vedlejších{0}produktů a snížit je, zlepšuje míru konverze surovin a má za následek vysoký výtěžek a čistotu produktu.
Další syntetické metody:
Zahrnuty jsou také způsoby používající směsné rozpouštědlo acetonu nebo aceton nižších alkoholů, absorbentu síranu hořečnatého a hydrogensíranu draselného jako katalyzátoru.
Existují také metody využívající kyselinu p-toluensulfonovou nebo chlorid cínatý jako katalyzátor v rozpouštědlech DMSO nebo DMF, ale tyto metody trpí problémem silné kyselosti, která má tendenci přeměňovat produkt na monoacetonidové vedlejší-produkty a snižovat kvalitu produktu.
Diaceton-D-mannitol je bílá krystalická prášková látka se specifickými fyzikálními a chemickými vlastnostmi. Jeho bod tání je 120-122 stupňů C, specifická optická rotace je 6º (c=5, chloroform), bod varu je 382,0 ± 32,0 stupňů C, hustota je 1,175 ± 0,06 g/cm3 a index lomu je 6,12}}C{101}C. Kromě toho má diaceton-D-mannitol vysokou rozpustnost v methanolu s koeficientem kyselosti (pKa) 12,98 ± 0,20. Tyto vlastnosti poskytují základ pro jeho použití v oblasti medicíny.
Aplikace v oblasti medicíny
1. Separace a analýza chirálních léčiv
Jako reprezentativní sloučenina polyhydroxysloučenin je důležité použití ve farmaceutické oblasti jako chirální selektor. Účinnost a metabolismus chirálních léčiv v živých organismech často úzce souvisí s jejich trojrozměrnou strukturou, takže separace a analýza chirálních léčiv jsou důležitými články ve vývoji a výrobě léčiv. Vzhledem k tomu, že jeho dva enantiomery často vykazují různé farmakologické, farmakokinetické a toxikologické vlastnosti, může být použit v ne-vodné kapilární elektroforéze (NACE) k separaci více chirálních léčiv s dobrou separační účinností. Díky této vlastnosti má široké uplatnění v oblasti separace a analýzy chirálních léčiv.
2. Farmaceutické pomocné látky a přísady
Ačkoli jeho hlavní aplikace ve farmaceutické oblasti jsou jako chirální selektory a meziprodukty syntézy léčiv, jeho potenciál jako farmaceutických pomocných látek a přísad nelze ignorovat. Díky svým jedinečným fyzikálním a chemickým vlastnostem jej lze použít jako stabilizátor, zahušťovadlo, dispergátor atd. léčiv, zlepšuje jejich stabilitu a biologickou dostupnost. Kromě toho může být vzhledem ke své sladké chuti také použit jako sladidlo pro léky bez cukru nebo s nízkým obsahem cukru, aby byly splněny potřeby léků zvláštních populací (jako jsou pacienti s cukrovkou).
3. Vývoj nových léků
S prohlubujícím se výzkumem na ní lidé zjistili, že má velký potenciál i ve vývoji nových léků. Například Petrosioly A-E se mohou podílet na syntéze sloučenin s potenciálem léčit Alzheimerovu chorobu a Parkinsonův syndrom. Kromě toho jej lze také použít k syntéze (-) sloučenin Orthodiffenes A-C s dobrou proti-nádorovou aktivitou, které vykazují významnou inhibiční aktivitu proti rakovinným buňkám, jako jsou HL-60 a Jurkat. Tyto studie naznačují široké aplikační vyhlídky v oblasti vývoje nových léků.
Specifické aplikační případy v oblasti medicíny
1. léky na cukrovku
Cukrovka je chronické metabolické onemocnění a jeho léčba vyžaduje dlouhodobou-léčbu. Jako meziprodukt při syntéze léčiv se může podílet na syntéze sloučenin s hypoglykemickými účinky. Například inhibicí rozkladu jaterního glykogenu v játrech a podporou využití glukózy v periferních tkáních může látka samotná nebo její deriváty snižovat hladinu glukózy v těle, a tím zlepšovat stav krevního cukru u diabetiků. Kromě toho, kvůli jeho nízké kalorii, které není snadné způsobit kolísání hladiny cukru v krvi a dalším vlastnostem, může být také použit jako pomocná potravinová složka pro pacienty s cukrovkou, aby uspokojil jejich potřebu sladkého a zároveň se vyhnul kolísání hladiny cukru v krvi.
3. Antivirotika
Virová onemocnění jako AIDS a chřipka představují velkou hrozbu pro lidské zdraví. Může se podílet na syntéze sloučenin s antivirovou aktivitou. Například síru-obsahující kondenzovaný tetracyklický dusík-obsahující cukerné deriváty jsou syntetizovány z nich nebo jejich derivátů, které mají silné inhibiční účinky na virus HIV. Očekává se, že prostřednictvím dalšího výzkumu a optimalizace se tyto sloučeniny stanou novou generací antivirových léků, které poskytnou více možností pro léčbu virových onemocnění.
4. Léky pro léčbu neurologických poruch
Neurologická onemocnění, jako je Alzheimerova choroba a Parkinsonův syndrom, vážně ovlivňují kvalitu života pacientů. Může se podílet na syntéze sloučenin s potenciálem k léčbě neurologických onemocnění. Například Petrosioly A-E se z něj nebo jeho derivátů syntetizují a tyto sloučeniny mají určité terapeutické účinky na neurologická onemocnění, jako je Alzheimerova choroba a Parkinsonův syndrom. Očekává se, že prostřednictvím dalšího výzkumu a optimalizace se tyto sloučeniny stanou novou generací terapeutických léčiv pro neurologická onemocnění, která pacientům přinesou lepší terapeutické účinky.
Chirální polyhydroxysloučeniny jsou polyhydroxysloučeniny, které ve své molekulární struktuře obsahují dvě nebo více hydroxylových skupin (jako je D/L-kyselina vinná, řada D/L-tartrátových esterů, D-kyselina glukonová, D/L-sorbóza, D-mannitol, kyselina laktóza atd.). Diaceton-D-mannitol je reprezentativní sloučeninou tohoto typu polyhydroxysloučeniny, což je nový chirální selektor s jednoduchou přípravou a nízkou cenou. Může být použit v NACE k separaci různých chirálních léčiv s dobrými separačními účinky, ale jeho aplikační výzkum ve skutečné separaci vzorků a analýze je stále omezený.
Především díky skutečnosti, že dva enantiomery diaceton{0}}D{1}}mannitolu často vykazují různé farmakologické, farmakokinetické a toxikologické vlastnosti, obecně řečeno, (R) - enantiomer hraje v klinické praxi hlavní roli, zatímco (S) - enantiomer je neúčinný, má nízkou aktivitu nebo dokonce aktivitu.
Pro zlepšení účinnosti chirálních léčiv, jako je diaceton{0}}D-mannitol, snížení toxických vedlejších účinků, zavedení jednoduché a účinné metody pro separaci a detekci chirálních léčiv a provádění výzkumu jednotlivých enantiomerů, abychom porozuměli jejich fyziologické aktivitě a farmakologickým účinkům, je velmi důležité dosáhnout bezpečných, racionálních a účinných léčiv. Pro dosažení bezpečného a racionálního použití chirálních léčiv, zajištění stabilní a jednotné kvality léčiva a splnění požadavků na medikaci je nutné provádět kontrolu kvality léčiv a stanovení obsahu enantiomerů je jedním z důležitých kontrolních ukazatelů.
Diaceton-D-mannitol je důležitá organická sloučenina se širokou aplikační hodnotou ve farmaceutickém, potravinářském a chemickém průmyslu. Jako derivát D-mannitolu mu jeho jedinečná chemická struktura propůjčuje speciální vlastnosti a funkce. Objev D-mannitolu lze vysledovat zpět k výzkumu rostlinné chemie na počátku 19. století.
V roce 1806 francouzský chemik Louis Nicolas Vauquelin poprvé izoloval tuto sladkou látku z medovice (manna, exsudát z Fraxinus ornus). Tento přírodní produkt byl díky svému původu pojmenován „manit“ a později přejmenován na „mannitol“ (mannitol). Německý chemik Joseph Louis Gay Lussac tuto látku dále studoval v roce 1811 a určil její základní vlastnosti.
Následně v roce 1826 další francouzský chemik Henri Braconnot úspěšně izoloval mannitol z hub, řas a dalších rostlin, což potvrdilo jeho rozšířenou přítomnost v přírodě. S rozvojem teorie organické chemické struktury začali vědci ve druhé polovině 19. století zkoumat molekulární strukturu mannitolu.
Německý chemik Justus von Liebig poprvé syntetizoval aceton v roce 1832 a studoval jeho vlastnosti. S rozvojem organické chemie se aceton nepoužívá pouze jako rozpouštědlo, ale postupně se stává i důležitým reaktantem a syntetickým meziproduktem.
V roce 1870 začal německý chemik Emil Fischer systematicky studovat strukturu sacharidových látek, což mu nakonec vyneslo Nobelovu cenu za chemii v roce 1902. Fischer pomocí řady chytrých chemických reakcí určil, že mannitol je šestiuhlíkový cukerný alkohol s molekulárním vzorcem C₆H₁₄O₆, a objasnil jeho stereochemickou strukturu.
Na začátku 20. století, s rozvojem organické syntetické chemie, chemici vyvinuli různé metody pro syntézu mannitolu. Nejdůležitější je proces přípravy mannitolu z D-glukózy nebo D-fruktózy hydrogenační redukcí. Tyto syntetické metody položily základ pro následný výzkum derivátů mannitolu.
Aceton, jako jednoduché a důležité organické rozpouštědlo a činidlo, byl široce studován a používán v polovině 19. století.
Diaceton-D-mannitol je všestranná sloučenina s významným potenciálem ve farmacii, chromatografii a organické syntéze. Jeho jedinečné fyzikálně-chemické vlastnosti ve spojení s probíhajícím výzkumem v oblasti zelené chemie a nanotechnologie z něj činí kritický materiál pro budoucí průmyslové aplikace. Vzhledem k tomu, že poptávka po chirálních sloučeninách a udržitelných procesech stoupá, je DADM připraven hrát klíčovou roli v pokroku chemické výroby a vývoje léků.
Populární Tagy: diaceton-d{1}}mannitol cas 1707-77-3, dodavatelé, výrobci, továrna, velkoobchod, koupit, cena, hromadné, na prodej