3-amínópýrasín-2-karboxýlsýraer traust efnasamband, oft í formi litlaust til ljósgult kristallaðs dufts. Hefur góða leysni í vatni. Við stofuhita er það leysanlegt í vatni og myndar litlausa lausn. Það er súrt efnasamband með PKA gildi um það bil 3,8. Það er frásogstopp innan sýnilegs útfjólubláa sviðs. Það sýnir frásogstopp í útfjólubláu ljósi með bylgjulengdarsviðinu 200 - 400 nm, með hámarks frásog bylgjulengd venjulega á milli 230 - 240 nm. Innrauða litrófið sýnir röð titrings tíðni og skuldabréfaupplýsingar. Dæmigerðir innrauða frásogstoppar innihalda karbónýl (C=o) teygja titring, amínó (n - h) teygja titring og CH teygir titring á arómatískum hringjum. Tiltölulega óstöðugt við hátt hitastig og getur farið í niðurbrot og niðurbrot. Þess vegna er nauðsynlegt að forðast of mikið hitastig við geymslu og meðhöndlun. Það er lífrænt efnasamband sem getur brennt við viðeigandi aðstæður. Við almennar aðstæður er þó ekki auðvelt að brenna. Það hefur mikið úrval af forritum í samhæfingarefnafræði, þar með talið framleiðslu málmfléttna, hvataviðbrögð, flúrperur, lífríki, bakteríudrepandi/sveppalyf, eiturefnagreining og optoelectronic efni. Það hefur mikilvæg forrit á sviði lyfjarannsókna. Það er hægt að nota það sem burðarvirki fyrir lyfjasameindir og hægt er að breyta og virkja til að útbúa efnasambönd með sértæka lyfjafræðilega virkni. Þetta efnasamband hefur verið mikið notað við rannsóknir á æxlislyfjum, smitandi lyfjum, bakteríudrepandi lyfjum og öðrum sviðum.
|
Efnaformúla |
C5H5N3O2 |
|
Nákvæm messa |
139 |
|
Mólmassa |
139 |
|
m/z |
139 (100.0%), 140 (5.4%), 140 (1.1%) |
|
Elemental greining |
C, 43.17; H, 3.62; N, 30.21; O, 23.00 |
 |
|
3-amínópýrasín-2-karboxýlsýra(APCA) er lífræn sameind með mörgum samhæfingarstöðum köfnunarefnis og súrefnisatóms, sem gerir það mikið notað í samhæfingarefnafræði.
Notkun á sviði varnarefna
3 - Aminopyrazine - 2-karboxýlsýra og afleiður þess hafa sýnt mikla möguleika á sviði sveppalyfja vegna framúrskarandi bakteríudrepandi virkni. Rannsóknir hafa sýnt að efnasambönd sem innihalda pyrazínhring uppbyggingu geta oft truflað nýmyndun bakteríufrumuveggs, hindrað nýmyndun bakteríupróteina eða skemmir DNA bakteríu og þar með áhrif bakteríudrepandi áhrif. Sem mikilvæg afleiður pyrazínhrings hefur það einnig þessa mögulegu bakteríudrepandi aðferðir. Með því að setja mismunandi skiptihópa er hægt að samstilla 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýruafleiður með breiðvirkum bakteríudrepandi virkni. Þessar afleiður geta hindrað vöxt og æxlun ýmissa sýkla plantna, svo sem bakteríusjúkdóma, sveppasjúkdóma osfrv. Í samanburði við hefðbundin sveppalyf, geta þessi nýju efnasambönd haft minni eiturverkanir, betri umhverfissamhæfni og lengri geymsluþol. Til viðbótar við breiðvirkt sveppum er einnig hægt að búa til efnasambönd með sértæka bakteríudrepandi virkni með hagræðingu. Þessi efnasambönd geta haft bakteríudrepandi áhrif á sérstaka sýkla plantna en eru skaðlaus fyrir aðrar lífverur sem ekki eru markmiði. Þróun þessa sértæka sveppalyfja getur hjálpað til við að draga úr notkun varnarefna, minni umhverfismengunaráhættu og bæta uppskeru og gæði uppskeru.
Þróun og notkun sveppa
Þróun sveppalyfja byggð á 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýra hefur orðið einn af rannsóknarnámi rannsóknarinnar á sviði varnarefna. Sem stendur hefur verið greint frá mörgum sveppum sem byggjast á þessu efnasambandi og hafa sýnt góð bakteríudrepandi áhrif og notkunarhorfur. Sumar afleiður af 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýru hafa góð hamlandi áhrif á sýkla plantna eins og hrísgrjónaþvinga og hveiti fusarium gramínearum. Þessi efnasambönd hindra vöxt og æxlun sjúkdómsvaldandi baktería með því að trufla frumuefnaskipta ferla þeirra og ná þar með markmiðinu um forvarnir gegn sjúkdómum. Í hagnýtum notum er hægt að beita þessum sveppum með blaða úða, jarðvegsmeðferð og öðrum aðferðum til að stjórna á áhrifaríkan hátt og útbreiðslu plöntusjúkdóma.
Tilvist pyrazínhringsbyggingar bendir til þess að þetta efnasamband geti haft getu til að trufla plöntuvöxt reglugerðaraðferðir og þar með beitt illgresisáhrifum. Rannsóknir hafa sýnt að ákveðin efnasambönd sem innihalda pyrazínhring mannvirki geta truflað plöntusýxínmyndun, flutning, eða merkjasendingar, sem leiðir til óeðlilegs vaxtar plantna og jafnvel dauða . 3- amínópýrasín-2-karboxýlsýru, sem mikilvægur afleiður af pyrazínhring, geta einnig haft þessa mögulegu urbicidal fyrirkomulag. Með skipulagsbreytingum er hægt að samstilla 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýruafleiður með sértækri illgresiseyðandi virkni. Þessar afleiður geta haft illgresiáhrif á sérstakar illgresistegundir án þess að skaða ræktun. Þróun þessa sértæka illgresiseyða getur hjálpað til við að draga úr notkun varnarefna, minni umhverfismengunar og bæta uppskeru og gæði uppskeru.
Þróun og umsóknarhorfur illgresiseyða
Til að mynda 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýruafleiður með illgresiseyðandi virkni þarf að nota hæfilega myndunarstefnu. Þetta felur í sér að velja viðeigandi hráefni, viðbragðsskilyrði og hvata til að hámarka uppbyggingu og eiginleika vörunnar. Á sama tíma þarf að íhuga þætti eins og stöðugleika vöru, leysni og aðgengi til að tryggja skilvirkni þess í hagnýtum notkun. Með stöðugri þróun landbúnaðarframleiðslu og vaxandi eftirspurn eftir umhverfisvernd er vaxandi eftirspurn eftir skilvirkum, litlum eiturverkunum og umhverfisvænu illgresiseyðum . 3- amínópyrazín-2-karboxýlsýru og afleiður þess hafa víðtæka möguleika á þessu sviði vegna einstaka efnafræðilegrar uppbyggingar og hugsanlegrar náttúruefnisstarfsemi. Í framtíðinni, með því að dýpka rannsóknir og framfarir í tækni, er búist við að þessi efnasambönd verði mikilvægar heimildir um ný illgresiseyði.
Eftirfarandi eru stutt skrefin og samsvarandi efnajöfnur til að mynda3-amínópýrasín-2-karboxýlsýrafrá metýl cyanoacetate sem upphafsefni:
1. myndun 3-amínópýrasín-2-one:
Í fyrsta lagi er metýl sýanóetat hvarfast með ammoníumsýaníði til að framleiða 3-amínópýrasín-2-nítríl. Síðan er 3-amínópýrasín-2-nítríl breytt í 3-amínópýrasín-2-eitt í gegnum hýdroxýlamínviðbrögð.
Efnajöfnur:
C4H5Nei2+Ch2N2 → C5H4N4
C5H4N4+H3NO → 3-Aminopyrazin-2-One
2. Lækkun 3-amínópýrasín-2-one:
Með því að draga úr 3-amínópýrasín-2-einum með hvata (svo sem járndufti eða járnsalti) er ketónhópurinn minnkaður í áfengishóp til að fá 3-amínópýrasín-2-ol.
Efnajöfnur:
3-Ainopyrazine-2-One+Catalyst+H.2→ 3-Aminopyrazine-2-Ol
3. Sýru 3-amínópýrasín-2-ol:
Sýrðu 3-amínópýrasín-2-OL með þéttri brennisteinssýru til að fá APCA.
Efnajöfnur:
3-Ainopyrazine-2-Ol+H.2O4S → C5H5N3O2
Stutt skref og samsvarandi efnafræðileg jöfnu fyrir sameiginlega efnafræðilega myndunaraðferð APCA:
1. myndun 3-amínópýrasíns:
Í þessari myndunaraðferð er pyrazín fyrst hvarfast við díetýl malonat til að framleiða asetýlerað 3-amínópýrasín. Næst eru asetýlhópar fjarlægðir með basískum hvata vatnsrof viðbrögðum til að fá 3-amínópýrasín.
Efnajöfnur:
C4H4N2+C7H12O4→ asetýlerað 3-amínópýrasín
Asetýlerað 3-amínópýrasín+NaOH/klst2O → 3-amínópýrasín
2. Hýdroxýlerað 3-amínópýrasín:
Bregðast við 3-amínópýrasíni með umfram vetnisperoxíði (H2O2) við viðeigandi skilyrði fyrir hýdroxýleringu til að fá 3-amínópýrasín-2-einn.
Efnajöfnur:
3-Ainopyrazine+H.2O2→ 3-Aminopyrazine 2-One
3.. Lækkun 3-Aminopyrazine-2-One:
Framkvæma minnkunarviðbrögð milli 3-amínópýrasín-2-einn og hvata (svo sem járn salt) til að draga úr ketónhópnum í áfengishóp, sem leiðir til 3-amínópýrasín-2-OL.
Efnajöfnur:
3-Ainopyrazine-2-One+Catalyst+H.2→ 3-Aminopyrazine-2-Ol
4. Sýru 3-amínópýrasín-2-ol:
Sýrða 3-amínópýrasín-2-OL með þéttri brennisteinssýru til að fá3-amínópýrasín-2-karboxýlsýra.
Efnajöfnur:
3-amínópýrasín-2-ol+þétt brennisteinssýru → C5H5N3O2
Samspilskerfi milli 3-APCA og NV litamiðstöðva
Tenginguna á milli 3-APCA og NV litamiðstöðva er hægt að ná með ýmsum aðferðum:
Segultenging
Ef 3 - APCA sameindin er með óparaðan rafeindasnúning, er hægt að tjá segulmagnaðir tvípól samspil þess við NV litamiðstöðina rafeindasnúninginn sem H_DIP=μ 0/(4 π r3) [n_nv · s - apca - 3 (S-nv · r) (S-APCA · R)/R2], þar sem r er fjarlægðin milli tveggja og μ 0 er lofttæmis gegndræpi. Þessi samspil getur valdið litlum breytingum á snúningsorkuþéttni NV litamiðstöðva (á Hz KHz kvarðanum), sem hægt er að greina með örbylgjuofni litrófsgreiningu eða flúrljómun.
Rafmagns tvípól tenging
Sameinda tvípól stund 3-APCA (mynduð með hleðsludreifingu amínó og karboxýlhópa) getur haft samskipti við rafeindaský NV litamiðstöðva, sem leiðir til sterkrar breytinga. Hamiltonian þess er h_stark =- d · e, þar sem D er sameinda tvípól stundin og E er rafsviðið í NV litamiðstöðinni. Hægt er að nota þessi áhrif til að stjórna ljósfræðilegum eiginleikum eða snúningsorkuþéttni NV litamiðstöðva.
Milliverkun af völdum ljósmynda
Með því að örva 3-APCA leysir getur flúrljómunin eða ekki geislunarorkuflutningur myndaður með rafrænum umbreytingum haft áhrif á spennandi stöðu NV litamiðstöðva og þar með breytt flúrljómunarlestri merkinu.
Hönnun og hagræðing á tengiáætlun
Tilraunauppsetning og undirbúning sýnishorns
Til að ná tengingu milli 3-APCA og NV litamiðstöðva þarf að laga 3-APCA sameindir nálægt demantursyfirborði (fjarlægð<10 nm). The specific steps are as follows:
Yfirborðsmeðferð demants
Súrefnisplasmahreinsun eða sýrumeðferð er notuð til að fjarlægja mengunarefni á yfirborði, fylgt eftir með vetnisuppsögn eða amínunarbreytingu á yfirborðinu til að auka efnafræðilega aðsog 3-APCA.
3 - APCA sjálfstætt samsetning
Dýfðu tígulsýni í 3 - APCA lausn (svo sem etanól eða vatnslausn, styrkur 1-10 mm) og náðu sameinda sjálfssamsetningum í gegnum rafstöðueiginleika eða samgild tengsl (svo sem viðbrögð milli amínóhópa og karboxýlhópa á demantaryfirborði).
Persónusköpun og sannprófun
Notaðu Atomic Force Microscopy (AFM) eða X - geislaljósmyndun litrófsgreiningar (XPS) til að staðfesta umfjöllun og stefnumörkun 3-APCA á demantursyfirborði; Greina hvort sjón eiginleikar NV litamiðstöðva hafi breyst með flúrljómun litrófsgreiningu.
Hagræðingarstefna til að tengjast skilvirkni
Tengingar skilvirkni hefur áhrif á ýmsa þætti, þar með talið sameindabil, stefnumörkun, umhverfishita og ytri reiti. Hagræðingarstefnan er eftirfarandi:
Fjarlægðarstýring
Með því að stilla styrk 3-APCA lausnar eða breyta demantursyfirborði til að stytta fjarlægðina milli sameinda og NV litamiðstöðva. Til dæmis getur það að kynna tengingar sameindir (svo sem alkýlkeðjur) aukið ójöfnur á yfirborði og stuðlað að 3-APCA til að nálgast NV litamiðstöðina.
Stefnumörkun reglugerð
Hannaðu efnafræðilega breytingar á 3-APCA (svo sem að skipta um amínóhópa fyrir stefnumótunarhópa) eða beita ytri rafsviði til að samræma sameinda tvípól augnablikið eða snúningsásinn við samhverfu ás NV litamiðstöðvarinnar og hámarka styrkleika.
Reglugerð um hitastig og sviði
Að lækka hitastigið getur dregið úr hitauppstreymi hávaða og lengt snúningshringstíma NV litamiðstöðva; Með því að nota ytri segulsvið getur stillt snúningsorkustig NV litamiðstöðva og hagrætt ómun með 3-APCA.
maq per Qat: 3-amínópýrasín-2-karboxýlsýra CAS 5424-01-1, birgjar, framleiðendur, verksmiðja, heildsölu, kaup, verð, magn, til sölu