ट्रिस बेस, जिसे ट्रिस (हाइड्रॉक्सीमेथाइलमाइन) या ब्रैडीकाइनिन के रूप में भी जाना जाता है, महत्वपूर्ण जैविक कार्यों वाला एक कार्बनिक यौगिक है। रासायनिक संरचनात्मक सूत्र HOCH ₂ (CH ₂ OH) ₂ CH ₂ NH ₂ है, जो एक अल्कोहल हाइड्रॉक्सिल समूह और दो प्राथमिक अल्कोहल हाइड्रॉक्सिल समूहों के साथ एक टर्नरी अल्कोहल अमाइन है। इसका आणविक सूत्र C3H8NO3, CAS 77-86-1 है, जिसका आणविक भार 121.1 है। यह सफेद क्रिस्टलीय पाउडर, गंधहीन और गैर हीड्रोस्कोपिक के रूप में होता है। इसे जैव रासायनिक अनुसंधान में बफर, विभाजक और फिक्सेटिव के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, प्रोटीन वैद्युतकणसंचलन, क्रोमैटोग्राफी और न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन की पहचान जैसे प्रयोगों में, इसका उपयोग पीएच स्थिरता बनाए रखने के लिए बफर के रूप में किया जा सकता है, साथ ही न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन की स्थिरता की रक्षा भी की जा सकती है। इसके अलावा, इसका उपयोग एंजाइम समाधान जैसे उच्च सांद्रता वाले प्रोटीन समाधान तैयार करने के लिए भी किया जा सकता है।
(उत्पाद लिंक: https://www.bloomtechz.com/basic-hemicals/raw-materials/tris-base-powder-cas-77-86-1.html)
ट्रिस बेस, जिसे ट्राइमिथाइलमिनोमेथेन के रूप में भी जाना जाता है, एक महत्वपूर्ण बफर और जैव रासायनिक अभिकर्मक है। इसकी आणविक संरचना इस प्रकार है:
ट्रिस बेस का आणविक सूत्र C4H11NO3 है, और इसकी आणविक संरचना में तीन कार्बन ढांचा शामिल है, जिसमें प्रत्येक कार्बन परमाणु एक हाइड्रॉक्सिल समूह (- OH) और एक एमिनो समूह (- NH2) से जुड़ा होता है। यह आणविक संरचना ट्रिस बेस को उत्कृष्ट बफरिंग प्रदर्शन और जैव अनुकूलता प्रदान करती है। ट्रिस बेस की आणविक संरचना में, तीन हाइड्रॉक्सिल समूह मजबूत बफरिंग क्षमता प्रदान करते हैं, जिससे ट्रिस बेस आमतौर पर जैव रासायनिक प्रयोगों में बफरिंग एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, अमीनो समूहों की उपस्थिति भी ट्रिस बेस को जैविक प्रणालियों में संभावित अनुप्रयोगों के साथ संपन्न करती है, जैसे कि जैविक प्रणालियों के पीएच मान को विनियमित करना और प्रोटीन वैद्युतकणसंचलन के लिए बफर के रूप में कार्य करना।
विशेष रूप से, ट्रिस बेस की आणविक संरचना में एक अमीनो समूह (- NH2) और तीन हाइड्रॉक्सिल समूह (- OH) होते हैं, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:
चार्ट
उनमें से, (CH2) 3 तीन कार्बन परमाणुओं और कई हाइड्रोजन परमाणुओं से बनी कार्बन श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करता है।
ट्रिस बेस की आणविक संरचना इसे जैव रसायन और बायोमेडिसिन के क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग करती है, जैसे कि बफर, इलेक्ट्रोफोरेसिस अभिकर्मक, प्रोटीन क्रिस्टलीकरण अभिकर्मक, आदि। ये अनुप्रयोग एक कार्यात्मक अणु के रूप में ट्रिस बेस के महत्व और मूल्य को पूरी तरह से प्रदर्शित करते हैं।
ट्राई (2-क्लोरोइथॉक्सी) मिथाइलमाइन उत्पन्न करने के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड की उपस्थिति में एथिलीन ऑक्साइड के साथ क्लोरोप्रोपेनॉल की प्रतिक्रिया एक प्रभावी संश्लेषण विधि है। इस प्रतिक्रिया के लिए प्रतिक्रिया की सुचारू प्रगति सुनिश्चित करने के लिए डाइक्लोरोमेथेन या टेट्राहाइड्रोफ्यूरान जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स के उपयोग की आवश्यकता होती है। इस बीच, प्रतिक्रिया तापमान, प्रतिक्रिया समय और फ़ीड अनुपात सहित प्रतिक्रिया स्थितियों का नियंत्रण भी महत्वपूर्ण है।
संश्लेषण चरण:
1. एक गोल तले वाले फ्लास्क में उचित मात्रा में कार्बनिक विलायक मिलाएं, और फिर फ्लास्क में एक निश्चित अनुपात (जैसे 1:2 का मोलर अनुपात) में क्लोरोप्रोपेनॉल और एथिलीन ऑक्साइड मिलाएं।
2. उचित मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल डालें, चुंबकीय स्टिरर शुरू करें और समान रूप से हिलाएं।
3. प्रतिक्रिया मिश्रण को एक निश्चित तापमान (जैसे 50 डिग्री) पर गर्म करें और इसे एक निश्चित अवधि (जैसे 2 घंटे) के लिए इस तापमान पर बनाए रखें। इस बिंदु पर, प्रतिक्रिया शुरू हो जाएगी और धीरे-धीरे आगे बढ़ेगी।
4. प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया मिश्रण को कमरे के तापमान तक ठंडा करें।
5. अपरिष्कृत उत्पाद प्राप्त करने के लिए एक अलग फ़नल के माध्यम से ऊपरी स्पष्ट तरल को अलग करें। इस चरण में, उत्पाद को और अधिक शुद्ध करने के लिए निष्कर्षण के लिए उपयुक्त कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग किया जा सकता है।
6. शुद्ध ट्राई (2-क्लोरोइथॉक्सी) मिथाइलमाइन प्राप्त करने के लिए कच्चे उत्पाद को कॉलम क्रोमैटोग्राफी या पुन: क्रिस्टलीकरण द्वारा शुद्ध करें।
इस प्रतिक्रिया के रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:
C3H7ClO+2C2H4O+2NaOH → ट्राई (2-क्लोरोइथॉक्सी) मिथाइलमाइन+2H2O+NaCl
उनमें से, NaOH उत्प्रेरक है, H2O पानी का अणु है, और NaCl सोडियम क्लोराइड है। इस प्रतिक्रिया में सोडियम हाइड्रॉक्साइड द्वारा उत्प्रेरित क्लोरोप्रोपेनॉल और एपॉक्सीथेन के बीच एक अतिरिक्त प्रतिक्रिया शामिल होती है, जो ट्राइस ({2}}क्लोरोएथॉक्सी) मिथाइलमाइन का उत्पादन करती है। इस बीच, प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान पानी के अणु और सोडियम क्लोराइड का उत्पादन किया जाएगा।
ट्रिस बेस को एथिलीन ग्लाइकॉल और अमोनिया पानी पर प्रतिक्रिया करके संश्लेषित किया गया था। एथिलीन ग्लाइकॉल और अमोनिया पानी को मिलाएं और ट्राइस बेस समाधान प्राप्त करने के लिए एक निश्चित अवधि के लिए हीटिंग स्थितियों के तहत प्रतिक्रिया करें। यह विधि संचालित करने में सरल है, लेकिन उपज अपेक्षाकृत कम है।
संश्लेषण चरण:
1. एक गोल तले वाले फ्लास्क में उचित मात्रा में एथिलीन ग्लाइकॉल घोल और अमोनिया घोल (मोलर अनुपात 2:1) डालें और चुंबकीय स्टिरर से हिलाएं।
2. प्रतिक्रिया पूरी होने तक प्रतिक्रिया मिश्रण को एक निश्चित अवधि (आमतौर पर 24 घंटे) के लिए हीटिंग परिस्थितियों में गर्म करें। इस प्रक्रिया के दौरान, प्रतिक्रिया से ट्रिस बेस और अन्य उपोत्पाद उत्पन्न होंगे। हीटिंग का उद्देश्य प्रतिक्रिया को बढ़ावा देना और ट्रिस बेस की उपज में वृद्धि करना है।
3. ट्रिस बेस समाधान प्राप्त करने के लिए एक पृथक्करण फ़नल के माध्यम से ऊपरी स्पष्ट तरल को अलग करें। इस चरण में, ट्रिस बेस को और अधिक शुद्ध करने के लिए निष्कर्षण के लिए उपयुक्त कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग किया जा सकता है।
4. एकत्रित ट्रिस बेस समाधान में, वांछित एकाग्रता प्राप्त करने के लिए उचित मात्रा में विलायक का उपयोग कमजोर पड़ने के लिए किया जा सकता है।
5. अंत में, ट्रिस बेस समाधान को फ़िल्टर और स्टरलाइज़ किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, समाधान से अशुद्धियों को हटाने के लिए फिल्टर का उपयोग किया जा सकता है, या समाधान की बाँझपन सुनिश्चित करने के लिए उपयुक्त नसबंदी विधियों का उपयोग किया जा सकता है।
रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण
एथिलीन ग्लाइकॉल और अमोनिया पानी से ट्रिस बेस के संश्लेषण के लिए प्रतिक्रिया समीकरण को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:
HOCH2CH2OH+NH3 → N (CH2OH) 3+H2O
उनमें से, HOCH2CH2OH एथिलीन ग्लाइकॉल का संरचनात्मक सूत्र है, NH3 अमोनिया का आणविक सूत्र है, N (CH2OH) 3 ट्रिस बेस का संरचनात्मक सूत्र है, और H2O पानी का अणु है। इस प्रतिक्रिया में, एथिलीन ग्लाइकॉल और अमोनिया गर्म परिस्थितियों में एक अतिरिक्त प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, जिससे ट्रिस बेस और पानी के अणु उत्पन्न होते हैं।