Vai acetonitrils (ACN, CAS 75-05-8) ir zaļš šķīdinātājs?

Acetonitrils (ACN, CAS 75-05-8) ir augstas izšķirtspējas šķidruma hromatogrāfijas (HPLC) noklusējuma šķīdinātājs un farmaceitiskās sintēzes pamats. Bet vai tas ir zaļš šķīdinātājs? Lielākajā daļā publicēto šķīdinātāju atlases rokasgrāmatu atbilde ir nē. Šajā rakstā ir paskaidrots, ko "zaļš" nozīmē praksē, kāpēc acetonitrils nav kvalificēts un kā lietotāji joprojām var samazināt tā nospiedumu.

Kas padara šķīdinātāju zaļu?

Zaļo šķīdinātāju pamatnostādnes -, piemēram, CHEM21 un GSK šķīdinātāju atlases rokasgrāmatas, ko plaši izmanto rūpniecībā -, novērtē šķīdinātājus pēc tādiem kritērijiem kā toksiskums cilvēkiem un videi, uzliesmojamība, izejvielu atjaunojamība, bioloģiska noārdīšanās un reģenerācijas vieglums. Zaļajam šķīdinātājam jābūt ar zemu toksicitāti, ideālā gadījumā tas ir bioloģiski -atvasināts, vidē nav noturīgs un reģenerējams vai bioloģiski noārdāms. Acetonitrils neiztur vairākus no šiem testiem, neskatoties uz tā lielisko tehnisko sniegumu.

Acetonitrils īsumā

Kur ACN Excels

Acetonitrils ir polārs aprotisks šķīdinātājs ar zemu viskozitāti un lielisku UV caurspīdīgumu, kas padara to ideāli piemērotu HPLC mobilajām fāzēm, LC-MS darbam un spektroskopijai. Sintēzē tā ir izplatīta reakcijas vide peptīdu ķīmijai, nukleofīlajām aizstāšanām un metālu -katalizētām reakcijām. To izmanto arī šķiedru vērpšanai, plastmasas liešanai un formēšanai, taukskābju ekstrakcijai no dzīvnieku un augu eļļām un litija akumulatoru elektrolītu formulēšanai. Tā zemā viršanas temperatūra (81,6 grādi) ļauj to salīdzinoši viegli noņemt un atgūt.

Kāpēc ACN netiek uzskatīts par zaļo?

Acetonitrilu ražo galvenokārt no naftas ķīmijas izejvielām (vēsturiski kā akrilnitrila ražošanas blakusprodukts{0}}), tāpēc tas nav atjaunojams. Tas ir akūti toksisks - organisms to metabolizē par cianīdu -, un tas ir klasificēts kā uzliesmojošs (uzliesmošanas temperatūra aptuveni 2 grādi) saskaņā ar GHS paziņojumiem, tostarp H225, H302+H312+H332 un H319. Tas ir{10}}jaukts ar ūdeni, tāpēc noplūdes un apglabāšanas plūsmas var pārnest piesārņojumu vidē, un tā globālā piegādes ķēde ir izrādījusies neaizsargāta pret deficītu. Visu šo iemeslu dēļ lielākajā daļā ceļvežu ACN ir norādīts kā šķīdinātājs, kas jālieto uzmanīgi un, ja iespējams, jāaizstāj.

Zaļāka prakse ar ACN

Ja ACN nevar aizstāt, tā ietekmi var samazināt: reģenerēt un pārstrādāt HPLC{0}}grade ACN ar destilācijas vai šķīdinātāju pārstrādes sistēmām; optimizēt patēriņa samazināšanas metodes; un novērtējiet alternatīvas, piemēram, etanolu, acetonu, izopropanolu vai 2-metiltetrahidrofurānu reakcijām, kurās veiktspēja to atļauj. Izvēloties piegādātāju ar uzticamu kvalitāti, partijas dokumentāciju un slēgta cikla loģistiku, tiek samazināts arī atkritumu daudzums visā vērtību ķēdē.

Bieži uzdotie jautājumi

Vai acetonitrils ir toksisks?Jā. Acetonitrils ir kaitīgs norijot, nonākot saskarē ar ādu vai ieelpojot, un organisms to metabolizē par cianīdu, kas padara akūtu saindēšanos nopietnu. Nepieciešama stingra ventilācija un IAL.

Kāpēc HPLC izmanto acetonitrilu?Tā zemā UV absorbcija, zemā viskozitāte, augsta eluēšanas izturība un sajaukšanās ar ūdeni padara to par izcilu mobilās fāzes komponentu ar asiem virsotnēm un ātru darbību.

Vai acetonitrilu var pārstrādāt?Jā. Destilācijas un šķīdinātāju pārstrādes sistēmas var atgūt ACN no HPLC atkritumiem un reakcijām, samazinot gan izmaksas, gan vides slodzi, ja tiek sasniegti tīrības mērķi.

Kādas ir acetonitrila alternatīvas?Daudzos HPLC un reakcijas lietojumos etanols, acetons, izopropanols, metanols un 2-metiltetrahidrofurāns tiek novērtēti kā alternatīvi, atkarībā no veiktspējas prasībām.

Vai acetonitrils ir uzliesmojošs?Jā, ļoti - tā uzliesmošanas temperatūra ir aptuveni 2 grādi, un tas ir 3. klases uzliesmojošs šķidrums, ko pārvadā kā ANO 1648, II iepakojuma grupa.

Vai acetonitrils ir bioloģiski noārdāms?To var bioloģiski noārdīties pielāgotas mikrobu kopienas, un tas netiek uzskatīts par noturīgu vidē, taču tā akūtā toksicitāte un naftas ķīmiskā izcelsme to joprojām izslēdz no zaļo šķīdinātāju sarakstiem.