Ultrasonik olaraq təşviq edilən Michael Əlavə Reaksiya
Asimmetrik Maykl reaksiyaları sonikasiyadan çox faydalana bilən orqanokatalitik reaksiyaların bir növüdür. Maykl reaksiyası və ya Maykl əlavəsi mülayim şəraitdə karbon-karbon bağlarının əmələ gəldiyi kimyəvi sintezlər üçün geniş istifadə olunur. Ultrasonikasiya və onun sonokimyəvi təsirləri yüksək məhsuldarlıq, əhəmiyyətli dərəcədə azaldılmış reaksiya vaxtı və eyni zamanda ətraf mühitə uyğun yaşıl kimyaya töhfə verən Michael reaksiyalarını idarə etmək və təşviq etməkdə yüksək effektivdir.

Davamlı olaraq reaktorla qarışdırılır ultrasəs cihazı UP200St təkmilləşdirilmiş kimyəvi reaksiyalar üçün, məsələn, Michael əlavə
Sonokimya və Michael Əlavəsi
Sonokimya kimyəvi reaksiyalara faydalı təsirləri ilə yaxşı qurulmuşdur – tez-tez daha yüksək məhsuldarlıq, sürətlənmiş reaksiya sürəti, daha yumşaq, ətraf mühitə uyğun şərtlər, həmçinin qənaət və sadə əməliyyat ilə nəticələnir. Bu o deməkdir ki, sonokimya sintetik və katalitik kimyəvi reaksiyaları aktivləşdirmək, təşviq etmək və idarə etmək üçün səmərəli və zərərsiz bir üsuldur. Ultrasəs emalının və sonokimyanın mexanizmi maye mühitdə baloncukların şiddətlə çökməsi ilə çox yüksək təzyiq və temperaturun unikal şəraitini yaradan akustik kavitasiya fenomeninə əsaslanır. Ultrasəs və ya akustik kavitasiyanın təsiri yüksək enerjinin daxil edilməsi ilə reaksiyalara başlayır, kütlə ötürülməsini yaxşılaşdırır və bununla da kimyəvi çevrilmələri asanlaşdırır.
Maykl reaksiyası və ya Maykl əlavəsi, elektron çəkən qrup ehtiva edən α,β-doymamış karbonil birləşməsinə karbanion və ya başqa nukleofilin nukleofil əlavə edilməsidir. Michael reaksiyası daha böyük birləşmiş əlavələr sinfində qruplaşdırılıb. Karbon-karbon bağlarının yumşaq formalaşdırılması üçün ən faydalı üsullardan biri kimi qiymətləndirilir, Michael əlavəsi manifold maddələrin üzvi sintezi üçün geniş istifadə olunur. Maykl əlavəsinin bir çox asimmetrik variantları mövcuddur ki, bunlar orqanokatalitik reaksiyaların bir növüdür.
- Sürətli reaksiya sürəti
- Daha yüksək məhsuldarlıq
- ekoloji cəhətdən təmiz, yaşıl kimya
- Saxlama və sadə idarəetmə
Sonokataliz və İmidazolun əsas gil katalizatoru Michael əlavəsi
Martin-Aranda və başqaları. (2002) əsas gillər, yəni Li+ və Cs+ montmorillonitləri ilə katalizləşdirilmiş etilakrilata imidazolun Michael əlavəsi ilə N-əvəz edilmiş imidazol törəmələrinin 21 yeni sintez marşrutunu inkişaf etdirmək üçün ultrasəsdən və onun sonokimyəvi təsirlərindən istifadə etmişdir. Ultrasonik aktivasiyadan istifadə edərək, imidazol iki əsas gildən istifadə edərək etil akrilat ilə qatılaşdırılmışdır. – Li+ və Cs+ montmorillonitləri. Li+ və Cs+ montmorillonitlər kimi qələvi gillər sonikasiya altında aktiv və çox seçici katalizatorlardır və bununla da imidazolun etil akrilata Michael əlavə edilməsinə müsbət təsir göstərirlər. Sonokimyəvi şəkildə təşviq edilən kataliz, digər ənənəvi istilik isitmə reaksiyaları ilə müqayisədə N-əvəz edilmiş imidazol törəmələrinin meydana gəlməsini təşviq edir və yaxşılaşdırır. Dönüşüm gillərin əsaslılığı və ultrasəsləmə vaxtı ilə artır. Li+ ilə müqayisədə Cs+ montmorillonitlərindən istifadə edildikdə məhsuldarlıq daha yüksək olmuşdur ki, bu da daha yüksək əsaslılıq ilə izah edilə bilər. (Aşağıdakı reaksiya sxeminə baxın)

Sonokatalitik reaksiya: imidazolun etil akrilata Michael əlavəsi
(Mohapatra və digərlərindən uyğunlaşdırılmış sxem, 2018.)
Digər bir ultrasəs köməyi ilə Michael əlavəsi, indolun təşviq etdiyi silisium sulfat turşusudur. Li və başqaları. (2006) otaq temperaturunda 50-85% β-indolilketonların məhsuldarlığını əldə etmək üçün ultrasəs altında silisium sulfat turşusu və α,β-doymamış ketonlarla reaksiya verdi.
Solventsiz və Katalizatorsuz Aza-Michael Reaksiyaları
Birləşmiş alkenlərə aminlərin konyuqativ əlavəsi – aza-Michael reaksiyası kimi tanınır – müxtəlif mürəkkəb təbii məhsulların, antibiotiklərin, a-amino spirtlərinin və şiral köməkçilərin sintezi üçün kimyəvi əsas addımdır. Ultrasonication həlledici pulsuz və katalizator pulsuz qəbulu belə aza-Michael əlavə reaksiya təşviq etmək üçün qadir nümayiş etdirilib.

Suda ultrasəs nəticəsində yaranan aza-Michael reaksiyası bir neçə amin və doymamış keton, doymamış nitril və doymamış ester ilə sınaqdan keçirilmişdir. Sonokimyəvi şəkildə təşviq edilən reaksiya sürətli və sadə prosedurda yüksək məhsuldarlıq verdi.
tədqiqat və cədvəl: © Bandyopadhyay et al., 2012
Alifatik aminlərlə ferrosenilenonların sadə Michael əlavəsi, otaq temperaturunda həlledicilər və katalizatorlardan istifadə etmədən sonokimyəvi cəhətdən gücləndirilmiş reaksiyada işlədilə bilər. Bu sonokimyəvi Michael əlavəsi yüksək məhsuldarlıq verən sürətli bir prosesdə 1-ferrosenil-3-amino karbonil birləşmələrini təmin edə bilər ki, bu da xalkon, karboksilik ester kimi digər α, β-doymamış karbonil birləşmələrinin aza-Michael reaksiyasında da effektivdir. Bu sonokimyəvi reaksiya təkcə çox sadə və idarə etmək asan deyil, həm də yaşıl kimyanın atributları olan sürətli, ekoloji cəhətdən təmiz və ucuz bir prosesdir. (Yang və başqaları, 2005)
Banik tədqiqat qrupu ultrasəs tətbiqi ilə bir neçə aminlərin α,β-doymamış karbonil birləşmələrinə aza-Michael əlavə reaksiyası üçün başqa sadə, sadə, sürətli, sulu vasitəçiliyə malik katalizatorsuz protokol hazırladı. α, β-doymamış ketonlara, efirlərə və nitrillərə bir neçə aminlərin sonokimyəvi şəkildə əlavə edilməsi suda, eləcə də solventsiz şəraitdə çox səmərəli şəkildə həyata keçirilmişdir. Bu üsulda heç bir katalizator və ya bərk dayaqlar istifadə edilməmişdir. Ultrasəs üsulu ilə suda reaksiya sürətinin nəzərəçarpacaq dərəcədə artması müşahidə edilmişdir. Bu ekoloji cəhətdən təmiz prosedur məhsulların yüksək seçmə qabiliyyəti ilə təmiz formalaşmasını təmin etmişdir. (Bandyopadhyay və başqaları, 2012)
Sonokimyəvi reaksiyalar üçün ultrasəs probları və reaktorları
Hielscher ultrasəs cihazının mürəkkəb aparat və ağıllı proqram təminatı etibarlı sonokimyəvi emal, məsələn təkrarlana bilən nəticələrlə və istifadəçi dostu şəkildə üzvi sintez və kataliz reaksiyalarını təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Hielscher Ultrasonics sistemləri, Michael əlavələri, Mannich reaksiyası, Diels-Alder reaksiyası və bir çox digər birləşmə reaksiyaları kimi üzvi sintetik reaksiyalar daxil olmaqla sonokimyəvi proseslər üçün dünyada istifadə olunur. Yüksək keyfiyyətli kimyəvi məhsulların yüksək məhsuldarlığının sintezi üçün etibarlı olduğu sübut edilmiş Hielscher ultrasəs cihazı yalnız laboratoriya şəraitində deyil, həm də sənaye istehsalında istifadə olunur. Sağlamlıq və aşağı texniki xidmət sayəsində ultrasəs aparatlarımız adətən ağır yük tətbiqləri və tələbkar mühitlərdə quraşdırılır.
Sonokimyəvi sintezlər, katalizlər, kristallaşma və digər reaksiyalar üçün Hielscher ultrasəs prosessorları artıq kommersiya miqyasında bütün dünyada quraşdırılmışdır. Sonokimyəvi istehsal prosesini müzakirə etmək üçün indi bizimlə əlaqə saxlayın! Təcrübəli işçilərimiz sonokimyəvi sintez yolu, ultrasəs sistemləri və qiymətlər haqqında daha çox məlumatı bölüşməkdən məmnun olacaqlar!
- yüksək səmərəlilik
- ən müasir texnologiya
- etibarlılıq & möhkəmlik
- dəstə & xətdə
- istənilən həcm üçün
- ağıllı proqram təminatı
- ağıllı funksiyalar (məsələn, məlumat protokolu)
- CIP (yerində təmiz)
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal qabiliyyətinin göstəricisini verir:
Partiya Həcmi | Axın | Tövsiyə olunan Cihazlar |
---|---|---|
1 ilə 500 ml | 10-200 ml/dəq | UP100H |
10 ilə 2000 ml | 20 - 400 ml/dəq | UP200Ht, UP400St |
0.1 - 20L | 0.2 ilə 4L/dəq | UIP2000hdT |
10-100 l | 2 ilə 10 L / dəq | UIP4000hdT |
na | 10-100 l/dəq | UIP16000 |
na | daha böyük | klaster UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizdən soruşun!
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Martín-Aranda, Rosa; Ortega-Cantero, E.; Rojas-Cervantes, M.; Vicente, Miguel Angel; Bañares-Muñoz, M.A. (2002): Sonocatalysis and Basic Clays. Michael Addition Between Imidazole and Ethyl Acrylate. Catalysis Letters. 84, 2002. 201-204.
- Ji-Tai Li; Hong-Guang Dai; Wen-Zhi Xu; Tong-Shuang Li (2006): Michael addition of indole to α,β-unsaturated ketones catalysed by silica sulfuric acid under ultrasonic irradiation. Journal of Chemical Research 2006. 41-42.
- Jin-Ming Yang, Shun-Jun Ji, Da-Gong Gu, Zhi-Liang Shen, Shun-Yi Wang (2005): Ultrasound-irradiated Michael addition of amines to ferrocenylenones under solvent-free and catalyst-free conditions at room temperature. Journal of Organometallic Chemistry, Volume 690, Issue 12, 2005. 2989-2995.
- Debasish Bandyopadhyay, Sanghamitra Mukherjee, Luis C. Turrubiartes, Bimal K. Banik (2012): Ultrasound-assisted aza-Michael reaction in water: A green procedure. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 19, Issue 4, 2012. 969-973.
- Piotr Kwiatkowski, Krzysztof Dudziński, Dawid Łyżwa (2013): “Non-Classical” Activation of Organocatalytic Reaction. In: Peter I. Dalko (Ed.), Comprehensive Enantioselective Organocatalysis: Catalysts, Reactions, and Applications. John Wiley & Sons, 2013.
- Suslick, Kenneth S.; Hyeon, Taeghwan; Fang, Mingming; Cichowlas, Andrzej A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering: A. Proceedings of the Symposium on Engineering of Nanostructured Materials. ScienceDirect 204 (1–2): 186–192.

Hielscher Ultrasonics yüksək performanslı ultrasəs homogenizatorları istehsal edir laboratoriya üçün sənaye ölçüsü.