1-מתיל-4-פיפרידין-מתנול CAS 20691-89-8

1-מתיל-4-פיפרידין-מתנול, הידוע גם בשם 4-(hydroxymethyl)-1-methylpiperidine, הוא אלכוהול הטרוציקלי חשוב עם מגוון רחב של יישומים בתעשיות הכימיות והתרופות.

תרכובת זו כוללת טבעת פיפרידין המוחלפת בקבוצת מתיל באטום החנקן ובקבוצת הידרוקסימתיל במיקום 4. השילוב של קבוצות תפקודיות אלו מציע לו תגובתיות ופעילות ביולוגית ייחודית.

בתעשייה הכימית, הוא משמש כתווך מרכזי לסינתזה של נגזרות שונות, לרבות תרופות, כימיקלים אגרוכימיים ופולימרים. ניתן לשנות את קבוצת האלכוהול שלו בקלות באמצעות אסטריפיקציה, אטריפיקציה או תגובות כימיות אחרות כדי לייצר מגוון רחב של תרכובות.

יֶתֶר עַל כֵּן,1-מתיל-4-פיפרידין-מתנולמפגין תכונות פרמקולוגיות פוטנציאליות, כגון פעילויות אנטי-דלקתיות ופרוטקטיביות, מה שהופך אותו ליעד אטרקטיבי למחקר נוסף על פיתוח תרופות. בשל המבנה הייחודי שלו ותגובתיותו הרבגונית, אשר טומנת בחובה הבטחה רבה ליישומים עתידיים בתחומי הרפואה והכימיה.

חומרי העזר הם מרכיבים חיוניים בניסוחים פרמצבטיים, הממלאים תפקידים מכריעים בפיתוח, יציבות ואספקה ​​של מרכיבים פרמצבטיים פעילים (API). חומרים לא פעילים אלה נבחרים בקפידה כדי לשפר את הביצועים, הבטיחות וקבילות התרופות של המטופל. ניתן לסווג אותם באופן נרחב למספר קטגוריות על סמך הפונקציונליות שלהם.

מדללים, כגון לקטוז, מניטול ותאית, משמשים להגדלת הפורמולה, מה שמאפשר מינון מדויק. קלסרים כמו ג'לטין, שיטה ופוליוויניל פירולידון (PVP) עוזרים ביצירת מסה מלוכדת, ומבטיחים שטבליות נשארות שלמות במהלך הייצור והטיפול. חומרי סיכה כגון מגנזיום סטארט וטלק מקלים על דחיסה ופליטת טבליות ממכונות, ומפחיתים את החיכוך.

חומרי פירוק כמו נתרן קרוסקרמלוז ועמילנים מבטיחים פירוק מהיר של טבליות או כמוסות במערכת העיכול, ומסייעים לשחרור מהיר של תרופות. ציפויים, שיכולים להיות סוכר,-פולימרים יוצרים סרטים או ציפויים אנטריים, משמשים להסוות טעם, לשפר את המראה, לשפר את היציבות או להבטיח שחרור תרופה באתר ספציפי במעיים.

יתר על כן, חומרי עזר כמו חוצצים, חומרים משמרים, נוגדי חמצון וחומרים קלאטים תורמים ליציבות וחיי המדף של ניסוחים על ידי הגנה על ממשקי API מפני השפלה. ממיסים וחומרים מתחלבים משפרים את המסיסות והפיזור של תרופות בצורות מינון שונות, ומקלים על ספיגה טובה יותר.

לסיכום, חומרי העזר הינם הכרחיים בתעשיית התרופות, ומשרתים מטרות רב-צדדיות כדי לייעל את מערכות אספקת התרופות, להבטיח את היעילות, הבטיחות והתאימות של המטופלים לתרופות.

חומר ציפוי, המכונה בדרך כלל חומר ציפוי או צבע, הוא חומר חיוני המשמש בתעשיות שונות למטרות הגנה, דקורטיביות ופונקציונליות. הוא מורכב בעיקר משרף או מקשר, פיגמנטים, תוספים וממיסים, כאשר כל רכיב ממלא תפקיד מכריע בקביעת התכונות הסופיות של המשטח המצופה.

השרף או המקשר משמש עמוד השדרה, נצמד למצע ומחזיק את הפיגמנטים במקומם. פיגמנטים מספקים צבע ואטימות, בעוד שתוספים יכולים לשפר עמידות, זרימה ועמידות בפני קרני UV, כימיקלים או מים. ממיסים מקלים על תהליך היישום על ידי דילול הציפוי לעקביות הרצויה, ומבטיחים כיסוי אחיד.

חומרי ציפוי מיושמים בשיטות כגון הברשה, גלגול, טבילה, התזה או ציפוי חשמלי, המותאמים לדרישות הספציפיות של המצע ולגימור הרצוי. הם מוצאים יישומים נרחבים בתעשיות רכב, תעופה וחלל, ימיות, בנייה, רהיטים ואלקטרוניקה, בין היתר.

בייצור רכב, הם מגנים מפני קורוזיה, משפרים את האסתטיקה ומשפרים את יעילות הדלק באמצעות תכונות רפלקטיביות. ציפויים תעופה וחלל מבטיחים עמידות ועמידות תרמית בסביבות קיצוניות. ציפויים ימיים מגנים מפני תנאי מים מלוחים קשים. ציפויי בנייה מספקים איטום ובידוד.

חידושים בחומרי ציפוי, כגון פיתוח של ציפוי-ידידותי לסביבה, על בסיס מים- וציפוי אבקה, מניעים את התעשייה לקראת קיימות. התקדמות אלו לא רק ממזערות את ההשפעה הסביבתית אלא גם מציעות ביצועים משופרים ויעילות-עלויות. בסך הכל, חומרי ציפוי הם הכרחיים בייצור מודרני, ותורמים באופן משמעותי לעמידות המוצר, האסתטיקה והפונקציונליות.

1-מתיל-piperidine-4-carboxylic acid ethyl ester (78 גרם) הומס במתנול (1.2 ליטר) בטמפרטורת החדר, לאחר מכן הוספו פורמלדהיד (37%, 90 מ"ל) וחומצה אצטית (42 מ"ל) וערבבו במשך 2 שעות, התערובת צוננה ל-0 דרגות NBH3 (70 גרם). 0 מעלות למשך 20 דקות, ולאחר מכן הגיב בטמפרטורת החדר למשך הלילה. התערובת צוננה ל-0 מעלות ולאחר מכן כבתה עם 6NNaOH. התערובת רוכזה בוואקום לשכבה מימית, חולצה עם אתיל אצטט, נשטפה עם מי מלח, מיובשה מעל נתרן גופרתי, ורוכזה בוואקום לקבלת 1-מתיל-פיפרידין-4-איל)-מתנול.

אופטימיזציה של שיטה סינתטית: סביר להניח שהמאמצים יופנו לפיתוח מסלולים סינתטיים יעילים וידידותיים יותר לסביבה-1-מתיל-4-פיפרידין-מתנול. זה כולל חקר ממיסים ירוקים יותר, זרזים והפחתת ייצור פסולת במהלך הייצור.

שיפור נכסים: חוקרים עשויים לשאוף לשפר את התכונות הפיזיקליות והכימיות שלו, כגון שיפור היציבות התרמית, מסיסותו ועמידותו בפני השפלה. זה יכול להרחיב את היקף היישום שלה בתעשיות שונות.

יישומים ביולוגיים ותרופות: בהתחשב בדמיון המבני שלו לסוכנים תרופתיים מסוימים, חקירה נוספת של הפעילויות הביולוגיות והשימושים הטיפוליים הפוטנציאליים עשויה להניב תוצאות מבטיחות. זה יכול להוביל לפיתוח של תרופות חדשות או מועמדים לתרופות.

שילוב מדעי החומר: בחינת השימוש כרכיב בחומרים מתקדמים, כגון פולימרים, חומרים מרוכבים או ציפויים, עשויה להציע תכונות ייחודיות ושיפורי ביצועים.

הערכת סביבה ובטיחות: הערכות סביבתיות ובטיחות מקיפות יהיו חיוניות כדי להבטיח שכל יישומים או שיטות ייצור חדשות עבור1-מתיל-4-פיפרידין-מתנוללעמוד בתקנים הרגולטוריים ולצמצם את הסיכונים לבריאות האדם ולסביבה.

1-מתיל-4-piperidinemethanol (מספר CAS 20691-89-8) הוא תוצר ביניים סינתטי אורגני חשוב עם הנוסחה המולקולרית C ₇ H ₁ NO, משקל מולקולרי 129.2 גרם/מול, והוא נוזל צמיג חסר צבע עד צהוב חיוור בטמפרטורת החדר. תרכובת זו נמצאת בשימוש נרחב בסינתזה של תרופות, כגון כתוצר ביניים מרכזי עבור תרופות נוגדות דיכאון, אנטי פסיכוטיות ומשככי כאבים. הטוהר שלו משפיע ישירות על התפוקה והאיכות של מוצרים במורד הזרם, ולכן יש צורך להשיג הפרדה בטוהר גבוה באמצעות טכנולוגיית טיהור כרומטוגרפית רב-שלבית.

מסלולים סינתטיים אופייניים

 

הסינתזה של 1-Methyl-4-piperidinemethanol מתחילה בדרך כלל עם 1-methylpiperidine-4-carboxylic acid ethyl ester כמבשר, ומכניסה קבוצת הידרוקסי-מתיל באמצעות תגובת הפחתה. לדוגמה, תחת הפעולה של ליתיום אלומיניום הידריד (LiAlH ₄) או נתרן בורוהיריד (NaBH ₄), קבוצת האסטר מצטמצמת לקבוצת הידרוקסימתיל, ומשוואת התגובה היא כדלקמן:
נוסחת תגובה 1:1- מתיל-פיפרידין-4-חומצה קרבוקסילית אתיל אסטר+LiAlH ₄ → 1-מתיל-4-פיפרידין-מתנול+אתנול+תוצר לוואי של אלומינה

מקורות וסיווג זיהומים

 

זיהומים אורגניים: אסטרים שאינם מגיבים (כגון אתיל 1-מתיל-פיפרידין-4-קרבוקסילאט), שאריות חומר מפחית (כגון LiAlH ₄ תוצר הידרוליזה Al (OH) ∝), ממיסים (כגון THF, מתנול), ומוצרי תגובה לוואי (כגון 1-מתיל-פיפרידין-היד-4).
זיהומים אנאורגניים: מלחי מתכת (כגון LiCl, NaCl), שאריות זרזים (כגון Pd/C, זרזי Ni), וחומצות אנאורגניות (כגון HCl).
אנלוגים מבניים: איזומרים מיקומיים כגון 1-methylpiperidine-3-methanol ו-1-methylpiperidine-2-methanol.

זיהומים מהווים אתגר לטיהור

 

הבדל קוטביות קטן: למוצר היעד יש קוטביות דומה לזיהומים מסוימים (כגון איזומרים מיקוםיים), מה שמקשה על ההפרדה באמצעות עמודות כרומטוגרפיה קונבנציונליות.
יציבות תרמית ירודה: תגובות חמצון או התייבשות נוטות להתרחש בטמפרטורות גבוהות, הדורשות פעולה בטמפרטורה- נמוכה.
הגבלת מסיסות: המסיסות גבוהה בממיסים נפוצים כגון אתיל אצטט ומתנול, ויש צורך לייעל את מערכת הפליטה.

לאחר טיפול בתמיסת תגובה

 

תגובת כיבוי: הוסף לאט מים או חומצה הידרוכלורית מדוללת לתמיסת התגובה כדי לסיים את תגובת ההפחתה ולהימנע מהפחתה מוגזמת. לדוגמה, לאחר הפחתת LiAlH ₄, יש להוסיף תערובת של THF/מים (1:1) בצורה טיפה ב-0 מעלות כדי למנוע שחרור חום חמור.
הפרדת נוזל מוצק: הסרת מלחים אנאורגניים (כגון LiCl) ושאריות זרזים באמצעות סינון או צנטריפוגה. לדוגמה, השימוש בסינון כרית דיאטומיט יכול להסיר ג'ל Al (OH) ∨.
עקירת ממס: לאחר ריכוז תמיסת התגובה, חלץ את הפאזה האורגנית עם אתיל אצטט או דיכלורומתאן, ולאחר מכן שטף בתמיסת מלח רוויה כדי להסיר זיהומים מסיסים במים-.

טיהור מוצרים גולמיים

 

התגבשות מחודשת: ממיסים את המוצר הגולמי באתנול חם, מצננים באיטיות לטמפרטורת החדר ומפילים גבישים. לדוגמה, המסיסות של 1-Methyl-4-piperidinemethanol באתנול יורדת משמעותית עם ירידה בטמפרטורה, מה שיכול להסיר כמה זיהומים קוטביים.
מיצוי נוזלי נוזלים: ההפרדה מושגת על ידי ניצול ההבדל במקדמי החלוקה בין מוצר המטרה לבין זיהומים בממסים שונים. לדוגמה, מיצוי עם n-הקסאן/אתיל אצטט (v/v=3:1) יכול להסיר כמה זיהומים לא-קוטביים.

שלב 1: כרומטוגרפיה חיובית של סיליקה ג'ל

מטרה: להסיר זיהומים עם הבדלי קוטביות משמעותיים, כגון אסטרים שאינם מגיבים ומלחים אנאורגניים.
שלב קבוע: ג'ל סיליקון 200-300 mesh, קוטר העמודה: אורך העמודה=1:10.
שלב נייד: פליטת גרדיאנט של אתר נפט/אתיל אצטט (v/v=3:1 → 1:1).
שיטת איתור: ניטור TLC (כרומטוגרפיה דקה), עם ערך Rf של 0.3-0.5 כמוצר היעד.
נקודות מפתח:
יש להפעיל סיליקה ג'ל (לאפות ב-110 מעלות למשך שעתיים) כדי להסיר לחות ולשפר את יעילות ההפרדה.
יש לשלוט בקצב הפליטה ב-1-2 מ"ל/דקה כדי למנוע התרחבות שיא.
תוצאה: טוהר המוצר הגולמי עלה מ-60% ל-85%, עם שיעור התאוששות של 80% -85%.

שלב 2: כרומטוגרפיה נוזלית בביצועים גבוהים הפוכה

מטרה: להפריד איזומרים בעלי קוטביות דומה (כגון 1-methylpiperidine-3-methanol).
שלב קבוע: עמודה כרומטוגרפית C18 (5 מיקרומטר, 250 × 4.6 מ"מ).
פאזה ניידת: אלוציה איזוקרטית של אצטוןטריל/מים (v/v=60:40), התאמה ל-pH עם 0.1% TFA (חומצה טריפלואורית).
שיטת זיהוי: גלאי UV (λ=254 ננומטר).
נקודות מפתח:
יש לשחרר את הפאזה הניידת (על ידי אולטרסאונד או טיהור חנקן) כדי למנוע הפרעות בועות.
לשלוט בטמפרטורת העמודה ב-25 מעלות כדי להפחית את השפעת הטמפרטורה על זמן השמירה.
תוצאה: הטוהר עלה מ-85% ל-98%, עם שיעור התאוששות של 75% -80%.

שלב 3: סוג הכנה כרומטוגרפיה נוזלית בביצועים גבוהים-

מטרה: להכין מוצרי יעד-בטוהר גבוה (מעל או שווה ל-99.5%) בקנה מידה גדול.
שלב קבוע: עמודת הכנה C18 (10 מיקרומטר, 250 × 21.2 מ"מ).
שלב נייד: אצטוניטריל/מים (v/v=70:30), קצב זרימה 20 מ"ל/דקה.
שיטת איסוף: איסוף חיתוך שיא, בנפח הזרקת דגימה של 50-100 מ"ג למחט.
נקודות מפתח:
נדרש איזון מראש של העמודה הכרומטוגרפית (שטיפה בשלב נייד למשך 30 דקות).
יש לרכז את הנוזל שנאסף עד לייבוש כדי למנוע שאריות ממס.
תוצאה: הטוהר של תכשיר בודד גדול או שווה ל-99.5%, ושיעור ההחלמה הוא 70% -75%.

 

תגיות פופולריות: 1-methyl-4-piperidinemethanol cas 20691-89-8, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה