ایل ویلائن(لنک:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/valine-powder-cas-72-18-4.html) ایک سفید monoclinic کرسٹل یا کرسٹل پاؤڈر ہے، بو کے بغیر، ایک خاص تلخ ذائقہ کے ساتھ، نقطہ پگھلنے کے بارے میں 315 ڈگری ہے. یہ پانی میں آسانی سے گھلنشیل ہے (8.85 گرام/100 ملی لیٹر، 25 ڈگری)، ایتھنول اور ایتھر میں تقریباً اگھلنشیل ہے۔ یہ انسانی اور جانوروں کی نشوونما اور صحت کی دیکھ بھال کے لیے ضروری امینو ایسڈز میں سے ایک ہے، اور انسانی اور جانوروں کے جسموں میں پروٹین کی ترکیب اور کیٹابولزم کے لیے ایک اہم درمیانی مادہ ہے۔ یہ انسانی جسم میں پروٹین میٹابولزم کے عمل میں حصہ لیتا ہے اور انسانی جسم کے نارمل جسمانی افعال اور صحت کو برقرار رکھنے میں مدد کرتا ہے۔ اس کے علاوہ، یہ ایک غذائی ضمیمہ بھی ہے، جسے دیگر ضروری امینو ایسڈز کے ساتھ مل کر امینو ایسڈ انفیوژن اور غذائی سپلیمنٹس اور معاون علاج کے لیے جامع امینو ایسڈ کی تیاری کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ابال کے ذریعہ تیار کردہ ویلائن میں، تمام مصنوعات ایل قسم کی ہیں، اور آپٹیکل ریزولوشن کی ضرورت نہیں ہے۔ L-valine اہم جسمانی افعال اور استعمال کے ساتھ ایک امینو ایسڈ ہے، اور یہ بڑے پیمانے پر انسانی پروٹین میٹابولزم، غذائی سپلیمنٹ مینوفیکچرنگ اور دیگر شعبوں میں استعمال ہوتا ہے۔
واضح رہے کہ L-valine کی پیداوار کو معیار کے معائنہ کے سخت معیارات سے گزرنے کی ضرورت ہے، جیسے مواد، بھاری دھاتیں، خشک ہونے پر نقصان، آپٹیکل گردش اور دیگر پیرامیٹرز کو کچھ معیارات پر پورا اترنا چاہیے۔ پیداوار کے مختلف طریقے مصنوعات کے معیار اور استعمال کو متاثر کر سکتے ہیں، لہذا پیداوار کے عمل کے دوران مختلف پیرامیٹرز اور حالات کو سختی سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔
L-valine کی ترکیب کے بہت سے طریقے ہیں:
طریقہ ایک:
Aminoisobutanol isobutyraldehyde اور ammonia سے تیار کیا جاتا ہے، پھر aminoisobutyronitrile ہائیڈروجن سائینائیڈ کے ساتھ رد عمل کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے، اور آخر میں L-valine (L-valine) ہائیڈولیسس کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ ذیل میں تفصیلی مراحل اور ان کی کیمیائی مساواتیں ہیں:
1. Isobutyraldehyde اور امونیا aminoisobutanol پیدا کرتے ہیں:
امونیا کے ساتھ isobutyraldehyde کا رد عمل مناسب سالوینٹ اور رد عمل کے حالات کے تحت aminoisobutanol پیدا کریں۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2CHCHO پلس NH3 → (CH3)2CHCH2OHNH2
2. aminoisobutyronitrile کی aminoisobutanol اور hydrogen cyanide سے ترکیب:
امائنوسوبوٹانول اور ہائیڈروجن سائانائیڈ تیزابیت کے حالات میں رد عمل ظاہر کرتے ہیں تاکہ امینوسوبٹیرونیٹرائل پیدا کرنے کے لیے گاڑھا ہونے والے رد عمل سے گزریں۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2CHCH2OHNH2 جمع HCN → (CH3)2CHCH2CN جمع H2O
3. L-valine پیدا کرنے کے لیے aminoisobutyronitrile کا ہائیڈرولیسس:
ایل ویلائن پیدا کرنے کے لیے ہائیڈرولیسس سے گزرنے کے لیے الکلائن آبی محلول (جیسے سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ) کے ساتھ امینوآسوبیوٹیرونیٹرائل کا رد عمل کریں۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2CHCH2CN جمع 2H2O → (CH3)2CHCH2COOH جمع NH3
طریقہ دو:
Hydroxyisobutyronitrile isobutyraldehyde اور hydrogen cyanide سے ترکیب کیا جاتا ہے، امونیا کے ساتھ رد عمل ظاہر کیا جاتا ہے اور پھر aminoisobutyronitrile پیدا کرنے کے لیے ہائیڈرولائز کیا جاتا ہے۔
چونکہ isobutyraldehyde اور hydrogen cyanide کا hydroxyisobutyronitrile پیدا کرنے کے لیے براہ راست ردعمل بہت غیر مستحکم اور خطرناک ہے، اس لیے کوئی روایتی کیمیائی ترکیب نہیں ہے۔ لیبارٹری کی ترکیب میں، عام طور پر hydroxyisobutyronitrile کی تیاری کے لیے دوسرے طریقے استعمال کیے جاتے ہیں۔
hydroxyisobutyronitrile سے شروع کرتے ہوئے، aminoisobutyronitrile پیدا کرنے کے لیے امونیا کے ساتھ رد عمل ظاہر کریں، اور پھر ہائیڈرولیسس کے ذریعے L-valine (L-valine) حاصل کریں۔ مصنوعی راستے اور اس کی کیمیائی مساوات کے تفصیلی مراحل درج ذیل ہیں:
1. Hydroxyisobutyronitrile کی ترکیب:
Isobutyraldehyde کو ایک مناسب طریقہ (جیسے آکسیکرن رد عمل) کے ذریعے hydroxyisobutyronitrile میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2CHCHO جمع [O] → (CH3)2C(OH)CN
2. Aminoisobutyronitrile aminoisobutyronitrile پیدا کرنے کے لیے امونیا کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے:
امونیا کے ساتھ ہائیڈروکسی آئیسوبیوٹیرونائٹرائل کا رد عمل کریں تاکہ مناسب رد عمل کے حالات میں امینوآئسوبوٹیرونائٹرائل پیدا ہوسکے۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2C(OH)CN پلس NH3 → (CH3)2CHCNH2
3. L-valine پیدا کرنے کے لیے aminoisobutyronitrile کا ہائیڈرولیسس:
aminoisobutyronitrile کا رد عمل الکلائن آبی محلول (جیسے سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ) کے ساتھ ہوتا ہے، اور L-valine پیدا کرنے کے لیے ایک ہائیڈولیسس رد عمل ہوتا ہے۔
کیمیائی رد عمل کا فارمولا: (CH3)2CHCNH2 جمع 2H2O → (CH3)2CHCOOH جمع NH3
طریقہ تین:
isobutyraldehyde، sodium cyanide، ammonium chloride کے ذریعے L-valine کی براہ راست ترکیب کے مراحل درج ذیل ہیں:
1. سوڈیم سائینائیڈ کو پانی میں گھلائیں اور اسے امونیم کلورائیڈ کے محلول میں شامل کر کے مرکب حاصل کریں۔
2. مرحلہ 1 میں حاصل کردہ مرکب کے ساتھ isobutyraldehyde، ethyl فارمیٹ اور ایتھنول کے مرکب کا تعامل کریں۔
3. ریفائننگ ری ایکشن کے ذریعے N-Boc-isobutylglycine ethyl ester hydrochloride N-Boc-isobutylglycine ethyl ester پیدا کرنے کے مصنوعی اقدامات درج ذیل ہیں:
سوڈیم سائینائیڈ (20 eq.) کو پانی میں تحلیل کیا گیا تھا، اور ایک مرکب A حاصل کرنے کے لیے 25 ڈگری پر امونیم کلورائد محلول (10 eq.) شامل کیا گیا تھا۔
4. مرحلہ 1 میں حاصل کردہ مرکب A کو isobutyraldehyde، ethyl formate اور ethanol کے مرکب کے ساتھ 25 ڈگری سینٹی گریڈ پر ایک گھنٹے کے لیے تعامل کریں۔
5. ایک فلٹر کے ساتھ ٹھوس کو ہٹا دیں، اور حل B حاصل کرنے کے لیے امونیا پانی کو بازیافت کریں۔
6. 18 ڈگری پر سوڈیم ایتھ آکسائیڈ اور کلوروفارم شامل کریں اور C حاصل کرنے کے لیے 25 ڈگری پر ایک گھنٹے تک بات چیت کریں۔
7. ایتھنول اور سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ (80 eq.) کا مرکب 30 ڈگری پر ٹرانسسٹریفیکیشن کرنے کے لیے شامل کریں۔ رد عمل ایک مرحلے کی منتقلی کیٹیلیسٹ کے ساتھ مکمل کیا جاتا ہے۔
8. ایتھائل فارمیٹ کو ڈائیتھائل ایتھر اور سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کی حالت میں ہٹا دیں۔
9. پتلا ہائیڈروکلورک ایسڈ شامل کریں اور 30 ڈگری پر آدھے گھنٹے تک بات چیت کریں۔
10. 5 ڈگری پر پتلا ہائیڈروکلورک ایسڈ ڈالیں اور آدھے گھنٹے تک 5 ڈگری پر رکھیں۔
11. 25 ڈگری پر سیر شدہ سوڈیم کلورائد محلول شامل کریں، یکساں طور پر ہلائیں، الگ الگ تہوں پر کھڑے ہونے دیں، اور نامیاتی مرحلہ لیں۔
12. نامیاتی مرحلے میں سیر شدہ سوڈیم بائی کاربونیٹ محلول شامل کریں، یکساں طور پر ہلائیں، الگ تہوں پر کھڑے ہونے دیں، اور پانی کا مرحلہ لیں۔
13. پانی کے مرحلے میں سیر شدہ سوڈیم کلورائیڈ کا محلول شامل کریں اور یکساں طور پر ہلائیں، پھر اسے کھڑا ہونے دیں اور اوپری نامیاتی مرحلے میں لے جانے کے لیے پرتیں الگ کریں تاکہ خام N-Boc-isobutylglycine ethyl ester حاصل کریں۔
مندرجہ بالا تینوں طریقوں کی پیداوار 36 فیصد سے 40 فیصد تک ہے۔ اسے isobutyraldehyde، سوڈیم سائینائیڈ اور امونیم کاربونیٹ کے ہائیڈولیسس کے ذریعے بھی ترکیب کیا جا سکتا ہے۔ اس طریقہ کی پیداوار تقریباً 49 فیصد ہے۔ ریس میٹس کے حل کے لیے بھی بہت سے طریقے ہیں، جیسے کہ ایسیل ڈی ایل امینو ایسڈ کا انزیمیٹک ہائیڈولائسز، اور پھر فری امینو ایسڈز اور ایسیلیٹس کو ناقص حل پذیری کے ساتھ الگ کرنا۔ ابال کے ذریعہ تیار کردہ ویلیرین امینو ایسڈ تمام ایل قسم کے ہیں، اور آپٹیکل علیحدگی کی ضرورت نہیں ہے۔ ابال کے طریقہ کار میں استعمال ہونے والے تناؤ مائیکروکوکس گلوٹامیکم، بریوی بیکٹیریم امونیا، ایسریچیا کولی اور ایروبیکٹر ہیں۔ گلوکوز، یوریا، غیر نامیاتی نمکیات اور دیگر ذرائع استعمال کریں۔