शुद्ध डोपामाइन（https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/pure-dopamine-cas-51-61-6.html）, रासायनिक नाम 3-Hydroxytyramine है। इसका आणविक सूत्र C8H11NO2 है, और इसका सापेक्ष आणविक द्रव्यमान 153.18g / mol है। एक महत्वपूर्ण न्यूरोट्रांसमीटर है जो न्यूरॉन्स के बीच संकेतों को प्रसारित करता है और मस्तिष्क और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में गतिविधि को नियंत्रित करता है। इसके अलावा, 3-Hydroxytyramine कई अन्य शारीरिक प्रक्रियाओं में भी शामिल है, जैसे हृदय प्रणाली नियंत्रण, पाचन तंत्र प्रतिक्रिया, प्रतिरक्षा प्रणाली और रेटिनल कार्य, आदि। हमारी प्रयोगशाला में डोपामाइन पाउडर का उत्पादन होता है, और बिक्री के लिए शुद्ध डोपामाइन उसी समय।
1. एंजाइमैटिक ट्री सिंथेसिस विधि:
वर्तमान में, एंजाइमैटिक ट्री सिंथेसिस विधि द्वारा 3-हाइड्रॉक्सीटायरामाइन का संश्लेषण अपेक्षाकृत सामान्य है, जिसमें पर्यावरण संरक्षण, उच्च सटीकता और उच्च उपज के फायदे हैं। फेनिलप्रोपियोनिक एसिड के लिए ग्राफ्टिंग प्रतिक्रिया करने के लिए टायरोसिनेज का उपयोग करने की विधि है, और फिर ग्राफ्टिंग प्रक्रिया में जोड़े गए कच्चे माल टायरोसिन को रिडक्टेस कटैलिसीस के माध्यम से 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन में कम करना है। एंजाइमों का पुन: उपयोग उपज में काफी सुधार करता है और आर्थिक लाभ को अधिकतम करता है।
एंजाइमैटिक डेंड्राइटिक संश्लेषण एक एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रिया-आधारित संश्लेषण विधि है जो हल्के परिस्थितियों में अत्यधिक कुशल रासायनिक परिवर्तनों को सक्षम बनाता है। यह विधि क्रमिक रूप से सब्सट्रेट को एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं के माध्यम से उत्पादों में परिवर्तित करती है, जिसमें पर्यावरण संरक्षण और उच्च दक्षता के फायदे हैं। 3-Hydroxytyramine तैयार करने की प्रक्रिया में, विधि का उपयोग कम लागत पर उच्च दक्षता संश्लेषण प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है।
एंजाइमैटिक ट्री सिंथेसिस विधि के चरण इस प्रकार हैं:
(1) सब्सट्रेट तैयार करें: L-tyrosine और tyrosinase को सब्सट्रेट के रूप में चुना जा सकता है।
(2) सब्सट्रेट को टायरोसिनेस के साथ मिलाएं। टायरोसिनेज़ एक कॉपर आयन-आश्रित एंजाइम है जो L-टायरोसिन को DOPA में बदलने के लिए उत्प्रेरित कर सकता है, जो कि 3-हाइड्रॉक्सीटायरामाइन का पूर्ववर्ती यौगिक है। Tyrpsinase द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
(3) एल-एस्कॉर्बिक एसिड जोड़ना जारी रखें। एल-एस्कॉर्बिक एसिड एक इलेक्ट्रॉन दाता है जो टाइरोसिनेस के सब्सट्रेट को कम करने में मदद कर सकता है, जिससे डीओपीए के उत्पादन को बढ़ावा मिलता है। यहाँ प्रतिक्रिया इस प्रकार है:
(4) घटा हुआ NADH और L-टायरोसिन जोड़ें। एनएडीएच को प्रतिक्रिया में मदद करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन दाता के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, और इसमें एल-टायरोसिन भी जोड़ा जाएगा। यहाँ प्रतिक्रिया इस प्रकार है:
(5) मिश्रण को गरम करें। प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए प्रतिक्रिया समाधान को 37 डिग्री तक गर्म किया गया था। प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान तापमान नियंत्रण और समय पर ध्यान देना चाहिए।
(6) शुद्ध उत्पाद तैयार करना। प्रतिक्रिया के बाद, उच्च शुद्धता 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन प्राप्त करने के लिए पराबैंगनी स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री और उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी के माध्यम से उत्पाद की पहचान और शुद्ध किया जाता है।
एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं पर आधारित एक सिंथेटिक विधि के रूप में, एंजाइमैटिक डेंड्राइटिक सिंथेसिस के निम्नलिखित फायदे और नुकसान हैं:
फ़ायदा:
(1) प्राकृतिक एंजाइमों को उत्प्रेरक के रूप में उपयोग करने के लिए प्रतिक्रिया प्रक्रिया में कार्बनिक सॉल्वैंट्स के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे कचरे का उत्पादन कम हो जाता है और पर्यावरण की अच्छी सुरक्षा होती है।
(2) प्रतिक्रिया की स्थिति हल्की होती है, उच्च दबाव और उच्च तापमान वातावरण की आवश्यकता नहीं होती है, और पर्यावरण के अनुकूल होती है।
(3) विभिन्न रासायनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए सब्सट्रेट और उत्प्रेरक का विस्तृत चयन लागू किया जा सकता है।
कमी:
(1) कुछ एंजाइमों में कम उत्प्रेरक दक्षता होती है और उच्च प्रतिक्रिया उपज प्राप्त करने के लिए सुधार की आवश्यकता होती है।
(2) प्रतिक्रिया समय आमतौर पर लंबा होता है, और लक्ष्य उत्पाद प्राप्त करने में लंबा समय लगता है।
(3) प्रतिक्रिया को प्रभावित करने वाले कुछ एंजाइमों को बाधित या निष्क्रिय किया जा सकता है।
2. एबरहेल्डेन अमोनिया संश्लेषण विधि:
Abderhalden अमोनिया संश्लेषण विधि 3-hydroxytyramine की एक उपन्यास संश्लेषण विधि है, जो विलायक और उत्प्रेरक की अनुपस्थिति में धातु अमीनो समूहों की कमी प्रतिक्रिया द्वारा 3-hydroxytyramine के संश्लेषण की विशेषता है। यह विधि अभी भी अनुसंधान चरण में है, लेकिन इसमें सादगी, उच्च उपज और आसान संचालन की विशेषताएं हैं, और यह भविष्य में मुख्य सिंथेटिक तरीकों में से एक बनने की उम्मीद है।
Abderhalden अमोनिया संश्लेषण विधि 3-Hydroxytyramine को कच्चे माल के रूप में पाइपरोनल और फॉर्मल्डेहाइड का उपयोग करके बहु-चरण प्रतिक्रियाओं के माध्यम से संश्लेषित करने की एक विधि है। इस पद्धति की कुंजी पाइपरोनल को 3,4-डाइमेथॉक्सीफेनिलथाइलैमाइन (DMPEA) में बदलना है, जिसके बाद 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन प्राप्त करने के लिए अमोनिया बनाया जाता है। इस प्रतिक्रिया के फायदे यह हैं कि कच्चा माल आसानी से उपलब्ध है, ऑपरेशन सरल है और उपज अधिक है, लेकिन साथ ही कुछ नुकसान भी हैं, जैसे कि लंबी प्रतिक्रिया समय और जटिल सिंथेटिक मार्ग।
3-Hydroxytyramine को संश्लेषित करने की Abderhalden अमोनिया संश्लेषण विधि को मुख्य रूप से निम्नलिखित चरणों में विभाजित किया गया है:
(1) कच्चे माल के रूप में पिपेरोनल का उपयोग करते हुए, डीएमपीईए को संश्लेषित करने के लिए एक बहु-चरण प्रतिक्रिया की गई
पिपेरोनल पहले एक मध्यवर्ती बनाने के लिए एथिलीनडायमाइन के साथ शिफ बेस प्रतिक्रिया से गुजरता है, और फिर डीएमपीईए प्राप्त करने के लिए कमी और डीकार्बाक्सिलेशन प्रतिक्रियाओं से गुजरता है।
(2) ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के माध्यम से प्राप्त डीएमपीईए को 3,4-डाइमेथॉक्सीफेनिलथेनॉल (डीएमपीई) में परिवर्तित करें।
डीएमपीईए डीएमपीई उत्पन्न करने के लिए NaOH की उपस्थिति में एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरती है।
(3) डीएमपीई को कच्चे माल के रूप में उपयोग करना, सोडियम हाइड्रॉक्साइड की उपस्थिति में फॉर्मलाडेहाइड के साथ संघनन प्रतिक्रिया करना।
उपरोक्त अभिक्रिया में प्राप्त डीएमपीई को 3,4-डाइमेथॉक्सीफेनिल-2-मिथाइल-2-प्रोपेनल (डीएमपीए) प्राप्त करने के लिए फॉर्मेल्डिहाइड के साथ संघनित किया जाता है।
(4) 3, 4- डाइमेथॉक्सीफेनिल -2- मिथाइल -2- प्रोपेनोल (डीएमपी) डीएमपीए की कमी प्रतिक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया गया था।
डीएमपीए की कमी की प्रतिक्रिया में उत्प्रेरक के रूप में हाइड्रोजन और प्लेटिनम कार्बन के उपयोग की आवश्यकता होती है और इसे हीटिंग स्थितियों के तहत किया जाता है। नीचे
(5) कच्चे माल के रूप में डीएमपी का उपयोग करते हुए, 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन को अमोनिया प्रतिक्रिया द्वारा संश्लेषित किया गया था।
NH3 की उपस्थिति में, DMP 3-Hydroxytyramine प्राप्त करने के लिए कार्बोक्सिमिथाइल रिडक्शन और एपॉक्सीडेशन प्रतिक्रियाओं से गुजरता है।
Abderhalden अमोनिया संश्लेषण विधि के निम्नलिखित फायदे और नुकसान हैं:
फ़ायदा:
(1) कच्चा माल प्राप्त करना आसान है, संचालन सरल है और उपज अधिक है।
(2) मध्यवर्ती DMPEA का उपयोग अन्य यौगिकों के संश्लेषण में किया जा सकता है और इसका निश्चित अनुप्रयोग मूल्य है।
(3) अमोनिया प्रतिक्रिया को बहुत अधिक अभिकारकों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है, जो पर्यावरण के अनुकूल है।
कमी:
(1) प्रतिक्रिया का समय अपेक्षाकृत लंबा होता है, आमतौर पर कई दिन या सप्ताह भी।
(2) सिंथेटिक मार्ग अपेक्षाकृत जटिल है और इसके लिए बहु-चरण प्रतिक्रियाओं की आवश्यकता होती है।
(3) कुछ चरणों में विषाक्त अभिकर्मकों और उत्प्रेरकों के उपयोग की आवश्यकता होती है, और संचालन की आवश्यकताएं अपेक्षाकृत अधिक होती हैं।
3. बेयर-ड्रूसन संश्लेषण विधि:
बायर-ड्रूसन संश्लेषण को 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन के पिपेरिन संश्लेषण के रूप में भी जाना जाता है। इस विधि में, ट्राइहाइड्रोइंडोलिन प्राप्त करने के लिए पहले रेसोरिसिनॉल और अमोनिया पानी के साथ शिफ बेस रिएक्शन किया जाता है, और फिर डिहाइड्रेटिंग एजेंट, मेनिक एनहाइड्राइड, का उपयोग इंडोलेट्रीकेटोन उत्पन्न करने के लिए लैक्टम प्रतिक्रिया के लिए किया जाता है। अंत में, 3-हाइड्रॉक्सीटायरामाइन डायज़ोटाइजेशन, नाइट्रेशन और हाइड्रोजनीकरण कमी जैसे चरणों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। विधि संचालित करने के लिए जटिल है, लेकिन इसकी उच्च उपज है और इसका कुछ शोध मूल्य है।
बायर-ड्रूसन संश्लेषण विधि मुख्य रूप से निम्नलिखित चरणों में विभाजित है:
(1) कच्चे माल के रूप में -फेनिलथाइलामाइन का उपयोग करके, 3, 4- डायहाइड्रॉक्सीफेनिलथाइलामाइन (डीएचपीए) प्राप्त करने के लिए ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया करें।
डीएचपीए उत्पन्न करने के लिए पोटेशियम पर्क्लोरेट या पोटेशियम कार्बोनेट के कटैलिसीस के तहत -फिनाइलथाइलामाइन हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है। इस ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया को कमरे के तापमान पर करने की आवश्यकता होती है, और प्रतिक्रिया का समय अपेक्षाकृत कम होता है।
(2) डीएचपीए को कच्चे माल के रूप में उपयोग करना, 3, 4- डायहाइड्रॉक्सी - - मिथाइलफेनथाइलमाइन प्राप्त करने के लिए एल्डिहाइड के साथ एसिटलाइज़ करता है।
डीएचपीए 3, 4-डायहाइड्रॉक्सी - -मेथिलफेनथाइलामाइन प्राप्त करने के लिए फॉर्मल्डेहाइड या अन्य एल्डिहाइड के साथ एसिटलाइजेशन प्रतिक्रिया से गुजर सकता है।
इस एसीटल प्रतिक्रिया को तटस्थ या क्षारीय स्थितियों के तहत किया जाना चाहिए, आमतौर पर उत्प्रेरक के रूप में सोडियम हाइड्रॉक्साइड या पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड का उपयोग करना और हीटिंग के तहत आगे बढ़ना।
(3) कच्चे माल के रूप में 3,4-डाइहाइड्रॉक्सी- -मेथिलफेनथाइलैमाइन का उपयोग करके, 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन प्राप्त करने के लिए यूरिया या एमाइन के साथ एमिनेशन प्रतिक्रिया से गुजरता है।
3,4-डायहाइड्रॉक्सी- -मिथाइलफेनथाइलैमाइन को यूरिया या अन्य अमाइन के साथ 3-हाइड्रॉक्सीटायरामाइन का उत्पादन करने के लिए अमिनेट किया जा सकता है।
इस एमिनेशन रिएक्शन को मूल परिस्थितियों में, आमतौर पर सोडियम हाइड्रॉक्साइड या उत्प्रेरक के रूप में अन्य बुनियादी अभिकर्मकों का उपयोग करके, और हीटिंग स्थितियों के तहत किया जाना चाहिए।
बायर-ड्रूसन संश्लेषण को निम्नलिखित शर्तों को पूरा करने की आवश्यकता है:
(1) कच्चे माल की शुद्धता और गुणवत्ता को प्रतिक्रिया की स्थिरता और उत्पाद के अच्छे गुणों को सुनिश्चित करने के लिए कुछ आवश्यकताओं को पूरा करने की आवश्यकता होती है।
(2) प्रतिक्रिया की दक्षता और उत्पाद की उपज सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक चरण को एक निश्चित प्रक्रिया, समय और तापमान के अनुसार किया जाना चाहिए।
(3) प्रतिक्रिया में कुछ जहरीले उत्प्रेरक और सॉल्वैंट्स का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, ऑपरेशन को बहुत सावधान रहने की आवश्यकता होती है, और उचित अपशिष्ट निपटान की भी आवश्यकता होती है।
बायर-ड्रूसन संश्लेषण विधि की प्रतिक्रिया तंत्र अपेक्षाकृत सरल है, जिसमें मुख्य रूप से ऑक्सीकरण, एसिटलाइजेशन और एमिनेशन जैसे चरण शामिल हैं। इस प्रतिक्रिया तंत्र में, डीएचपीए प्राप्त करने के लिए पहले -फिनाइलथाइलामाइन एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरता है। इसके बाद, DHPA 3, 4-डायहाइड्रॉक्सी - -मेथिलफेनथाइलामाइन प्राप्त करने के लिए एल्डिहाइड के साथ एसिटलाइजेशन प्रतिक्रिया से गुजरता है। 3,4-डाइहाइड्रॉक्सी- -मेथिलफेनथाइलैमाइन को 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन प्राप्त करने के लिए यूरिया या एमाइन के साथ एमिनेटेड किया जाता है।
बायर-ड्रूसन संश्लेषण के निम्नलिखित फायदे और नुकसान हैं:
फ़ायदा:
(1) कच्चा माल आसानी से उपलब्ध है, ऑपरेशन सरल है, प्रतिक्रिया समय कम है, और उपज अधिक है।
(2) अन्य यौगिकों के संश्लेषण में कई मध्यवर्ती का उपयोग किया जा सकता है और कुछ निश्चित अनुप्रयोग मूल्य होते हैं।
(3) प्रतिक्रिया में मौजूद सॉल्वैंट्स और उत्प्रेरक का पर्यावरण पर कम प्रभाव पड़ता है।
कमी:
(1) एसीटल प्रतिक्रिया के लिए कुछ एल्डिहाइड अभिकर्मकों के उपयोग की आवश्यकता होती है, जो संचालित करने के लिए सुरक्षित नहीं है।
(2) कुछ चरणों में जहरीले उत्प्रेरकों और सॉल्वैंट्स के उपयोग की आवश्यकता होती है, जिसके लिए उच्च परिचालन आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है।
(3) तैयारी प्रक्रिया के दौरान कुछ उप-उत्पादों का उत्पादन किया जा सकता है।
निष्कर्ष के तौर पर:
बायर-ड्रूसन संश्लेषण विधि ऑक्सीडेशन, एसिटलाइजेशन और एमिनेशन प्रतिक्रियाओं के माध्यम से -फेनिलथाइलामाइन से 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन को संश्लेषित करने की एक विधि है। इस पद्धति के कुछ फायदे और नुकसान हैं, और इसे व्यावहारिक अनुप्रयोग में विशिष्ट स्थिति के अनुसार चुना जाना चाहिए।
संक्षेप में, वर्तमान में 3-हाइड्रोक्सीटायरामाइन चुनने के लिए कई सिंथेटिक तरीके हैं, जैसे कि एंजाइमैटिक डेंड्राइटिक सिंथेसिस, एब्डरहेल्डेन अमोनिया सिंथेसिस और बायर-ड्रूसन सिंथेसिस, आदि। अलग-अलग सिंथेटिक तरीकों में उपज, प्रक्रिया स्थितियों के मामले में अंतर होता है। , और संचालन में आसानी, और वास्तविक स्थिति के अनुसार सबसे उपयुक्त विधि का चयन किया जाना चाहिए।