ایزوبوتانول - خرید مواد شیمیایی - کیمیا پژوهان آسیا

5/5 - (2 امتیاز)

ایزوبوتانول – Isobutanol

مشخصات کلی ایزوبوتانول:

فرمول مولکولی

C₄H₁₀O

(CH₃) ₂CHCH₂OH

مترادف

2-متیل-1-پروپانول

ایزوبوتانول

ایزوبوتیل الکل

2-متیل پروپان-1-اُل

78-83-1

وزن مولکولی

74.12 گرم در مول

ویژگی های تجربی

توصیف فیزیکی

ایزوبوتانول به صورت مایع بی رنگ شفاف با بوی شیرین ظاهر می شود. نقطه اشتعال 85 – 100 درجه فارنهایت چگالی کمتری نسبت به آب دارد. بخارهای سنگین تر از هوا

رنگ/فرم

مایع بی رنگ و روغنی

بو

بوی شیرین و تند

مزه

طعم شیرین

نقطه جوش

225 درجه فارنهایت در 760 میلی متر جیوه (NTP ، 1992)

ایزوبوتانول چیست؟

ایزوبوتانول به صورت مایع بی رنگ و شفاف با بوی شیرین ظاهر می شود. نقطه اشتعال 85 – 100 درجه فارنهایت. کمتر از آب متراکم است. بخارات سنگین تر از هوا.

ایزوبوتانول یک الکل آلکیل است که در موقعیت 2 پروپان-1-اول توسط یک گروه متیل جایگزین می شود. این به عنوان یک متابولیت ساکارومایسس سرویزیه نقش دارد و یک الکل اولیه و یک الکل آلکیل است که از هیدرید ایزوبوتان حاصل می شود.

ایزوبوتیل الکل مایع بی رنگ و روغنی است. این بو بوی شیرین ، ملایمی دارد. به راحتی در آب حل میشود. الکل ایزوبوتیل به عنوان حلال در پوشش های سطحی و چسب استفاده می شود. اینها می توانند شامل لاک ، مواد پاک کننده رنگ ، عطر ، مواد پاک کننده و مایع هیدرولیک باشند. همچنین از این ماده به عنوان واسطه در صنایع تولید طعم و عطر ، داروسازی و سموم دفع آفات استفاده می شود.

ایزوبوتیل الکل محصولی از تخمیر است. همچنین در بسیاری از میوه ها ، سبزیجات و سایر محصولات غذایی شناسایی شده است. این ماده بعنوان یک افزودنی غذایی نیز مورد مصرف دارد.

از جملع دیگر موارد مصرف می تواند شامل صنعت نقاشی ، صنعت فرآوری فرآورده های نفتی یا صنایعی باشد که از الکل ایزوبوتیل به عنوان یک حلال عمومی استفاده می کنند. ایزوبوتیل الکل به طور طبیعی در میوه ها ، سبزیجات و بیشتر نوشیدنی های الکلی در سطح پایین وجود دارد. ایزوبوتیل الکل را می توان در آبهای سطحی و هوا یافت اما این ماده در هوا خراب می شود.

انتظار می رود از سطح خاک و آب تبخیر شود. ایزوبوتیل الکل که در خاک یا آب باقی می ماند توسط میکروارگانیسم ها تجزیه می شود. انتظار نمی رود در موجودات آبزی تجمع یابد.

خطر: الکل ایزوبوتیل ، در مرحله مایع یا بخار ، می تواند باعث تحریک چشم و پوست در انسان شود. علائم افسردگی سیستم عصبی مرکزی و کاهش وزن بدن تنها عوارض جانبی بود که در موش ها با دوزهای بالای ایزوبوتیل الکل از طریق دهان به مدت 13 هفته مشاهده شده است.

پتانسیل ایزوبوتیل الکل در ایجاد سرطان در انسان توسط برنامه EPA IRIS ایالات متحده ، آژانس بین المللی تحقیقات در مورد سرطان یا برنامه ملی سم شناسی ایالات متحده ارزیابی نشده است.

اطلاعات دارویی و دارویی

گزارش دوز کشنده
به عنوان برآمده از داده های موش … 3 تا 7 اونس نشان دهنده میزان معقول دوز کشنده خوراکی هر الکل بوتیل در انسان است. /الکل ، بالاتر/

فارماکولوژی و بیوشیمی

جذب ، توزیع و دفع

ایزوبوتیل الکل از طریق دستگاه گوارش ، ریه ها و پوست جذب می شود.

ادرار بلافاصله ، 1 ، 2 ، 8 و 9 ساعت پس از نوشیدن (طی 2 ساعت) 3.75 میلی لیتر/کیلوگرم نوشیدنی حاوی آب پرتقال ، 15 یا 40 درصد اتانول و 1 گرم در لیتر 1-پروپانول ، 2-پروپانول تجزیه و تحلیل شد.

1-بوتانول ، 2-بوتانول ، ایزوبوتیل الکل یا مخلوطی از 1-پروپانول و ایزوبوتیل الکل. حداکثر میزان ادرار/mg/L/1 ساعت پس از پایان نوشیدن یافت شد: 1-پروپانول 5.04 ، 2-پروپانول 3.36 ، 1-بوتانول 0.43 ، 2-بوتانول 2.55 ، ایزوبوتیل الکل … 1.7-2.03 میلی گرم/لیتر. درمان ادرار با بتا گلوکورونیداز قبل از تجزیه و تحلیل نشان داد که مقادیر قابل توجهی از الکلها به صورت گلوکورونیدها و ایسوبوتیل الکل دفع می شوند.

2-پروپانول و 2-بوتانول کندترین متابولیزه بودند. وقتی مخلوطی از الکل ها داده شد ، غلظت گلوکورونیدهای ایزوبوتیل الکل با مخلوط های حاوی 5 و 15 درصد اتانول زیاد بود و در 40 درصد اتانول کاهش یافت.

دوازده نفر در هنگام استراحت و هنگام تمرین بر روی ارگونومتر دوچرخه در معرض 300 یا 600 میلی گرم بر متر مکعب بوتیل الکل در هوای الهام گرفته قرار گرفتند. قرار گرفتن در معرض 2 ساعت به طول انجامید. غلظت خون شریانی پایین بود. غلظت در آخرین قسمت هوای منقضی شده ، یعنی غلظت آلوئول ، کم بود. ضریب غلظت آلوئولار نسبت به درصد جذب پایین کم بود. حلالیت زیاد الکل بوتیل در آب ممکن است نتایج را توضیح دهد.

ایزوبوتیل الکل در خون افرادی مشاهده شده است که به طور واضح در معرض منابع ایزوبوتیل الکل قرار نگرفته اند.

حدود 618 میلی گرم بر کیلوگرم ایزوبوتانول به وسیله گاواژ به خرگوش ها تزریق شد. پس از 24 ساعت ، 4/4 درصد از دوز به صورت مزدوج اسید گلوکورونیک در ادرار دفع شد. تجزیه و تحلیل داده های ادراری یا تنفسی نشان داد که بخش ناچیزی از ایزوبوتانول خوراکی به صورت ایزوبوتانول بدون تغییر 40 ساعت پس از تجویز به خرگوش دفع می شود.

متابولیسم/متابولیت ها

ایزوبوتیل الکل با اسید گلوکورونیک ترکیب شده و گلوکورونید را تشکیل می دهد. همچنین به ایزوبوتیرالدهید و ایزووالریک اسید متابولیزه می شود.

متابولیسم اتانول ، پروپانول ، ایزوپروپانول ، بوتانول ، ایزوبوتانول ، سک-بوتانول و ترت-بوتانول پس از تجویز خوراکی در خرگوشها مورد مطالعه قرار گرفت. pH خون در طرف اسیدی با پروپانول ، بوتانول ، و ایزوبوتانول ، و در سمت قلیایی با ایزوپروپانول و سک-بوتانول بود ، اما هیچ تغییری در اتانول و ترت بوتانول مشاهده نشد. بوتانول و ایزوبوتانول کمترین میزان دفع ادرار را داشتند.

استالدهید و استیک اسید به عنوان متابولیت های ادرار اتانول و پروپانول تشخیص داده شدند ، در حالی که ایزوبوتیرالدهید و اسید ایزووالریک متابولیت های ایزوبوتانول بودند.

هیدروکسیلاسیون ایزو-بوتان منجر به تولید هر دو الکل t- بوتیل و ایزو بوتیل الکل با استراحت سلولی متان متیلوسینوس trichorsporium 0B3b ، در pH مطلوب 6-7 و دمای مطلوب 40 درجه سانتی گراد شد.

ایزوبوتانول متابولیت های انسانی را شناخته است که شامل (2S، 3S، 4S، 5R) -3،4،5-trihydroxy-6- (2-methylpropoxy) oxane-2-carboxylic acid می باشد.

مکانیسم عمل

محدودیت تحمل ایزوبوتانول اشرشیاکلی یک اشکال عمده در تولید ایزوبوتانول تخمیری است. متفاوت از رویکردهای مهندسی فشار کلاسیک ، این کار برای بهبود تحمل ایزوبوتانول E. coli از سطح رونویسی آن با مهندسی پروتئین گیرنده cAMP فاکتور رونویسی جهانی آن (CRP) آغاز شد. کتابخانه های جهش زایی تصادفی توسط PCR مستعد خطا از CRP ایجاد شدند و کتابخانه ها برای انتخاب تحت استرس ایزوبوتانول قرار گرفتند.

واریانت IB2 (S179P ، H199R) جدا شد و رشد بسیار بهتری (0.18 در ساعت) نسبت به شاهد (0.05 در ساعت) در 1.2 ((v/v) ایزوبوتانول (9.6 گرم/لیتر) نشان داد. تجزیه و تحلیل ریزآرایه DNA در سطح ژنوم نشان داد که 58 و 308 ژن در IB2 به ترتیب در غیاب و حضور 1 ((v/v) ایزوبوتانول دارای بیان متفاوت (> 2 برابر ، p <0.05) بودند.

هنگامی که با ایزوبوتانول به چالش کشیده شد ، ژن های مربوط به مقاومت در برابر اسید (gadABCE ، hdeABD) ، کاهش نیترات (narUZYWV) ، تاژک و فعالیت ماهیچه ای (lfhA ، yehB ، ycgR ، fimCDF) و کاهش و حمل سولفات (cysIJH ، cysC ، cysN) گروههای اصلی عملکردی که تنظیمات بالایی داشتند ، در حالی که اکثر ژنهای دارای تنظیم پایین آنزیم (tnaA) و ناقلین (proVWX ، manXYZ) بودند.

همانطور که توسط آزمایشات تک حذفی تک ژنی نشان داده شد ، gadX ، nirB ، rhaS ، hdeB و ybaS با مقاومت به ایزوبوتانول فشار مرتبط هستند. سطح گونه های اکسیژن واکنش پذیر داخل سلولی (ROS) در IB2 تنها نیمی از میزان کنترل هنگام مواجهه با استرس بود ، نشان می دهد که IB2 می تواند ایزوبوتانول سمی را بسیار بهتر از گروه کنترل تحمل کند.

Escherichia coli برای تولید ایزوبوتانول مهندسی شده است و تیترهای آن از سطح سمیت آن بیشتر است. با این حال ، اثرات خاص ایزوبوتانول بر روی سلول هرگز به طور کامل درک نشده است. در اینجا ، / محققان / قصد دارند روابط ژنوتیپ و فنوتیپ را در پاسخ ایزوبوتانول شناسایی کنند.

جهش مقاوم به ایزوبوتانول با انتقال سریال جدا شد. با استفاده از توالی یابی ژنوم به دنبال ترمیم و ناک اوت ، / محققان / پنج جهش (acrA ، gatY ، tnaA ، yhbJ و marCRAB) را شناسایی کردند که در درجه اول مسئول افزایش تحمل ایزوبوتانول بودند.

/ آنها/ با موفقیت فنوتیپ تحمل را با ترکیب حذف این پنج مکان بازسازی کردند و گلوکوزامین-6-فسفات را به عنوان یک متابولیت مهم برای تحمل ایزوبوتانول ، که احتمالاً سنتز غشا را افزایش می دهد ، شناسایی کردند. جهش های مقاوم در برابر ایزوبوتانول همچنین افزایش تحمل به n-butanol و 2-methyl-1-butanol را نشان می دهند ، اما هیچ گونه بهبودی در تحمل اتانول و حساسیت بالاتر نسبت به سویه والدین نسبت به هگزان و کلرامفنیکل نشان نداد.

این نتایج نشان می دهد که تنش الکلی C4 ، C5 بر سلول در مقایسه با حلال یا تنش های آنتی بیوتیکی متفاوت تأثیر می گذارد. جالب اینجاست که بهبود تحمل ایزوبوتانول تیتر نهایی تولید ایزوبوتانول را افزایش نداد.

انواع روشهای ساخت

تولید شده توسط تخمیر کربوهیدرات ها.
از ایزوبوتیلن ؛ با کاهش ایزوبوتیرالدئید با آمالگام سدیم یا در حضور کاتالیزور ؛ توسط تخمیر ایزوبوتیرالدئید.
ایزوبوتیل الکل تجاری تقریباً منحصراً از هیدروژناسیون ایزوبوتیرالدئید حاصل از هیدروفورمیلاسیون پروپیلن ساخته می شود. با این حال ، این الکل نیز معمولاً به عنوان محصولی در سنتز متانول فیشر تروپش بدست می آید.
محصول جانبی تولید متانول مصنوعی ، خالص شده توسط اصلاح.
ایزوبوتانول را می توان از طریق آلفا-کتویزووالرات کاتالیز شده توسط هیدرولوگ کتو اسید دکربوکسیلاز (KDC) و الکل دهیدروژناز (ADH) بیوسنتز کرد. در این روش ، مسیر بیوسنتز ایزوبوتانول در باسیلوس سوبتیلیس ، میزبان قابل توجه به تحمل حلال ، طراحی شد. به منظور انجام این کار ، یک پلاسمید pPKA بیان KDC و ADH تحت کنترل پروموتر قوی subtilis P (43) ساخته شد. ایزوبوتانول در محصولات نوترکیب B. subtilis که پناهگاه پلاسمید pPKA است تشخیص داده شد ، در حالی که هیچ یک از سویه های نوع وحشی تشخیص داده نشد.
اثرات مواد متوسط مانند غلظت گلوکز و افزودن والین و پارامترهای عملیاتی مانند pH اولیه ، حجم تلقیح و حجم کار متوسط بر تولید ایزوبوتانول نیز بررسی شد. تولید ایزوبوتانول پس از کشت 35 ساعته در شرایط به حداکثر 0.607 گرم در لیتر رسید: غلظت گلوکز 3٪ ، افزودن والین 2٪ ، pH اولیه 7.0 ، تلقیح 1٪ و حجم کار 50 میلی لیتر در 250 میلی لیتر اگرچه تولید ایزوبوتانول توسط نوترکیب کم بود ، این اولین تلاش موفقیت آمیز برای تولید ایزوبوتانول در مهندسی subtilis بود و نتایج نشان داد که پتانسیل بزرگ آن به عنوان یک کارخانه سلول تولید کننده ایزوبوتانول است.
2-متیل-1-پروپانول می تواند در مقیاس تجاری توسط کربونیلاسیون پروپن تولید شده توسط Reppe در سال 1942 تولید شود. در این فرآیند ، الفین ها ، مونوکسیدکربن و آب تحت فشار در حضور یک واکنش نشان می دهند. کاتالیزور (نمک آمونیوم سوم هیدریدهای کربونیل آهن چند هسته ای). تفاوت این فرآیند با هیدروفورمیلاسیون کلاسیک کاتالیز شده با کبالت این است که در دمای پایین (حدود 100 درجه سانتیگراد) و فشار کم (0/5-2X10 + 6 Pa) الکلها مستقیماً از الفین تشکیل می شوند.

اطلاعات عمومی تولید

کشاورزی ، جنگلداری ، ماهیگیری و شکار
سایر تولیدات شیمیایی غیر معدنی اساسی
سایر تولیدات شیمیایی آلی اولیه
سایر محصولات شیمیایی تولید و آماده سازی
معادن (به جز نفت و گاز) و فعالیتهای حمایتی
تولید متفرقه
حفاری ، استخراج و پشتیبانی نفت و گاز
تولید رنگ و روکش
تولید مواد پلاستیکی و رزین
خدمات
تولید تجهیزات حمل و نقل
تجارت عمده و خرده

برای خرید ایزوبوتانول اینجا را کلیک کنید

موارد مصرف

ایزوبوتانول ، یک حلال برای پوشش های سطحی و چسب ها ، در لاک ها ، مواد پاک کننده رنگ ، عطرها ، پاک کننده ها و مایع هیدرولیک استفاده می شود.

حلال برای پوشش های سطحی و چسب ها. فرآوری حلال در داروسازی ، سموم دفع آفات ، عطر و طعم و مواد معطر MFR ؛ CHEM INT برای ایزوبوتیلامین ها ، دی سیتو دی سوبوتیل دی سی فسفات ، ایزوبوتیل استات ، اکریلات ، استرهای متاکریلات ، آکریلات و اسیدهای متاکریلات. واکنش دهنده رقیق کننده در الکیلاسیون رزین های آمینو ؛ حلال در بازیافت روغن سوم

از ایزوبوتیل الکل بهمراه دی متیل سولفوکسید برای تهیه مواد افزودنی غذایی مانند استرهای اسید چرب ساکارز استفاده می شود.

کاربرد اصلی صنعتی ایزوبوتانول به عنوان جایگزین حلال مستقیم 1-بوتانول است. همچنین از این ماده به عنوان واسطه در صنایع تولید طعم و عطر ، داروسازی و سموم دفع آفات استفاده می شود.

تولید استرها برای مواد معطر طعم دهنده میوه؛ حلال آلی در رنگ ، پاک کننده های لاک.

به عنوان حلال ، رقیق کننده و افزودنی برای نیتروسلولز و رزین های مصنوعی ، ماده مرطوب کننده ، مواد افزودنی پاک کننده و جزء مرکب های چاپ و محصولات مرتبط استفاده می شود. ظرفیت آن برای حل رزین ها (رزین های کتون ، فتالات ، اوره و ملامین-فرمالدئید) از اهمیت تجاری برخوردار است. استرهای ایزوبوتیل اسید 2،4-دی کلرو و 2،4،5-تری کلروفنوکسی استیک فعالیت علف کش از خود نشان می دهند.

واسطه ای برای رزین های پوشش آمینه ، جایگزین n-بوتانول. پاک کننده های رنگ ، تعیین فلورومتری ، کروماتوگرافی مایع ، کنسانتره های طعم دهنده میوه.

افزودنی بنزین و گازوئیل.

برای ایزوبوتیل الکل (USEPA/OPP Pesticide Code: 001507) 0 برچسب مطابقت دارد. /SRP: برای استفاده فعلی در ایالات متحده ثبت نشده است ، اما موارد استفاده از سموم دفع شده ممکن است به صورت دوره ای تغییر کند و بنابراین برای استفاده های تأیید شده فعلی باید از مقامات فدرال ، ایالتی و محلی مشورت کرد./

ایزوبوتانول ، حلال برای پوشش سطوح و چسب ها ، در لاک ها ، رنگ کننده ها ، عطرها ، پاک کننده ها و مایع هیدرولیک استفاده می شود.

حلال برای پوشش های سطحی و مواد چسبنده ؛ حلال پردازش در داروسازی ، آفت کش ، طعم و MFR عطر ؛ CHEM INT برای ISOBUTYLAMINES ، ZINC DIISOBUTYLDITHIOPHOSPHATE ، ISOBUTYL ACETATE ، ACRYLATE ، METHACRYLATE ESTERS ، ACRYLATE ، و ESTERS METACRYLATE ؛ واکنش دهنده رقیق کننده در قلیایی شدن آمینو رزین ها ؛ حلال در بازیابی روغن های سطحی

از ایزوبوتیل الکل به همراه دی متیل سولفوکساید برای تهیه افزودنی های غذایی مانند استرهای اسیدهای چرب ساکارز استفاده می شود.

استفاده و ساخت

طبقه بندی مصرف

افزودنیهای غذایی -> عوامل طعم دهنده
عوامل طعم دهنده -> شاخص طعم JECFA
آسیل های چرب [FA] -> الکل های چرب [FA05]
خطرات آتش -> قابل اشتعال – درجه 3

محصولات خانگی

محصولات خودرو
سرگرمی/کاردستی
تعمیر و نگهداری خانه
داخل خانه

موارد استفاده صنعت

چسب و مواد شیمیایی سیلانت
مواد شیمیایی کشاورزی (غیر آفت کش)
بازدارنده های خوردگی و عوامل ضد جرم گیری
سوخت و مواد افزودنی سوخت
واسطه ها
افزودنی های رنگ و افزودنی های پوشش که توسط سایر دسته ها توصیف نشده است
تنظیم کننده های فرآیند
کمک های پردازش ، که در موارد دیگر ذکر نشده است
کمکهای فرآوری ، ویژه تولید نفت
عوامل جداسازی جامدات
حلال از مواد اولیه وارداتی
حلال ها (برای تمیز کردن و چربی زدایی)
حلالها (که بخشی از فرمول یا مخلوط محصول می شوند)

موارد مصرف مصرف کننده عمومی

محصولات کشاورزی (غیر آفت کش)
بازدارنده خوردگی و مقیاس در میادین نفتی
سوخت و محصولات مرتبط
جوهر ، تونر و محصولات رنگ آمیزی
رنگ و روکش

ایمنی و خطرات

خطرات سلامتی

تماس با چشم بسیار تحریک کننده است و ممکن است باعث سوختگی شود. تنفس بخارات باعث تحریک بینی و گلو می شود. در غلظت های بالا ، ممکن است باعث حالت تهوع ، سرگیجه ، سردرد و سستی شود.

خطرات آتش سوزی

گزیده ای از ERG Guide 129 [مایعات قابل اشتعال (در آب آشامیدنی / مضر)]: بسیار قابل اشتعال: به راحتی توسط گرما ، جرقه یا شعله شعله ور می شود. بخار می تواند ترکیبات انفجاری با هوا ایجاد کند. بخارها ممکن است به منبع احتراق حرکت کرده و به عقب برگردند.
بیشتر بخارها سنگین تر از هوا هستند. آنها در امتداد زمین پخش می شوند و در مناطق کم یا محدود (فاضلاب ، زیرزمین ، مخازن) جمع می شوند. خطر انفجار بخار در داخل خانه، خارج از منزل و یا در فاضلاب.
آن دسته از مواد که با (P) تعیین می شوند ممکن است هنگام گرم شدن یا آتش سوزی به صورت انفجاری پلیمری شوند. رواناب به فاضلاب ممکن است خطر آتش سوزی یا انفجار را ایجاد کند. هنگام گرم شدن ، ظروف ممکن است منفجر شوند. بسیاری از مایعات سبک تر از آب هستند. (ERG ، 2016)
قابل اشتعال در دمای بالای 28 درجه سانتیگراد ممکن است مخلوط بخار/هوا منفجره ایجاد شود.
قابل اشتعال – درجه 3

پتانسیل آتش سوزی

هنگامی که درجه حرارت بالاتر از نقطه اشتعال است ، در صورت وجود منبع احتراق قابل اشتعال است. دور از گرما/جرقه/شعله باز/سطح داغ نگهداری شود. سیگار کشیدن ممنوع.
هنگام تماس با گرما یا شعله خطر آتش سوزی خطرناک است.

تحریکات پوستی ، چشمی و تنفسی

بخار: باعث تحریک چشم ، بینی و گلو می شود.
علائم احتمالی نوردهی بیش از حد سوزش چشم و گلو است: سردرد ، خواب آلودگی. ترک خوردن پوست
گفته می شود که محرک پوست است
ایزوبوتانول برای پوست بسیار تحریک کننده نیست ، اما برای چشم به شدت تحریک کننده است.