واکنش های سونوشیمیایی بهبود یافته مانیچ
واکنش مانیچ واکنش های مهم تشکیل پیوند کربن–کربن هستند که به طور گسترده ای در صنایعی مانند تولید دارویی و سنتز محصولات طبیعی مورد استفاده قرار می گیرند. در حالی که بسیاری از واکنش های مانیچ یک گلدان بسیار آهسته هستند، اثرات مثبت فراصوت بر واکنش های مانیچ به سرعت به منظور بهبود عملکرد و نرخ واکنش و همچنین برای کاهش زمان واکنش به طور سنتی طولانی پایین به یک روش کوتاه در واکنش های مانیچ اجرا شده است.
سونوشیمی و مزایای آن در واکنش های مانیچ
واکنش مانیچ یکی از مهم ترین واکنش های تشکیل پیوند کربن-کربن در سنتز آلی است، زیرا از نظر مصنوعی و بیولوژیکی ترکیبات β-آمینوکربونیل مهم است که واسطه های مهمی برای ساخت محصولات طبیعی و داروسازی های مختلف حاوی نیتروژن هستند.
سیستم خط مافوق صوت برای واکنش های سونوشیمیایی، به عنوان مانند برای واکنش های مانیچ بهبود یافته
تابش مافوق صوت و در نتیجه تولید اثرات سونوشیمیایی ثابت شده است به سرعت بخشیدن به جنبشی واکنش در واکنش مانیچ به شدت, به عنوان مانند, با کاهش 13 برابر از 20h به 1.5h در زمان واکنش.
فراصوت واکنش مانیچ یک گلدانی کتون ها، آلدهیدها و آمین های کاتالیز شده توسط کاتالیزور اسید آلفامیک را بهبود می بخشد.
Scheme adapted from Zeng et al., 2009
- زمان واکنش به طور قابل توجهی شتاب
- بازده بالاتر
- شرایط دقیقا قابل کنترل
- کنترل دما
- دسته ای و در خط
- شیمی سبز
واکنش مانیچ مافوق صوت ترکیبات β آمینوکربونیل
اسید آلفامیک (NHH2Sبنابراین3H, SA) به عنوان یک کاتالیزور سبز کارآمد، ارزان قیمت، غیر سمی و قابل بازیافت برای واکنش مانیچ یک گلدانی به کمک سونوگرافی آلدهیدها با کتون ها و امین ها مورد استفاده قرار گرفت. این پروتکل سونوگرافی دارای مزایای عملکرد بالا, وضعیت خفیف, بدون آلودگی محیط زیست, و روش های ساده کار کردن. از همه مهمتر ترکیبات بتا آمینوکربونیل با آمین های معطر جایگزین اورتو در بازده قابل قبول تا خوب توسط این متدولوژی برای اولین بار به دست می آید.
اسید آلفامیک به عنوان کاتالیزور مورد بررسی قرار گرفت و 10 مول درصد اسید آلفامیک کافی بود تا واکنش را به طور کامل به 95 درصد عملکرد در زمان واکنش با سرعت قابل توجهی 15h (در مقایسه با هم زدن با سرعت بالا، که تنها 85٪ عملکرد در حدود 20h به دست آورد) رانده شود. این واقعیت به خوبی تثبیت شده است که سونوگرافی قدرت و سونوشیمی شتاب واکنش های آلی. جدول زیر مزایای قابل توجهی از فراصوت بیش از هم زدن با سرعت بالا برای واکنش های مانیچ را نشان می دهد.
جدول نشان می دهد که واکنش های مانیچ کاتالیز مافوق صوت به طور قابل توجهی سریع تر و کارآمدتر زمانی که در مقایسه با هم زدن با سرعت بالا است.
مطالعه: © Zeng et al., 2009
تجهیزات سونوشیمیایی با کارایی بالا برای واکنش های مانیچ
تجهیزات سونوشیمیایی برای سنتز و کاتالیس محصولات شیمیایی مانند ترکیبات آمینوکربونیل و واسطه های دیگر به آسانی در هر اندازه در دسترس است – از سونوگرافی آزمایشگاه جمع و جور به راکتورهای مافوق صوت به طور کامل صنعتی. Hielscher Ultrasonics طراحی، تولید، و توزیع مافوق صوت با قدرت بالا. تمام سیستم های مافوق صوت در مقر در Teltow آلمان ساخته شده و از آنجا در سراسر جهان توزیع شده است.
سخت افزار پیچیده و نرم افزار هوشمند از ultrasonicators Hielscher طراحی شده اند برای تضمین عملیات قابل اعتماد, نتایج قابل تکثیر و همچنین کاربر دوستی. Ultrasonicators Hielscher قوی و قابل اعتماد هستند، که اجازه می دهد تا تحت شرایط سنگین وظیفه نصب و عمل می شود. تنظیمات عملیاتی را می توان به راحتی از طریق منوی شهودی دسترسی و شماره گیری کرد، که می تواند از طریق صفحه نمایش لمسی رنگ دیجیتال و کنترل از راه دور مرورگر قابل دسترسی باشد. بنابراین تمام شرایط پردازش مانند انرژی خالص، انرژی کل، دامنه، زمان، فشار و دما به طور خودکار بر روی یک کارت SD داخلی ثبت می شوند. این اجازه می دهد تا شما را به تجدید نظر و مقایسه اجرا می شود فراصوت قبلی و برای بهینه سازی سنتز و عملکرد واکنش های سونوشیمیایی بهبود یافته مانند واکنش مانیچ، واکنش دیلز آلدر و یا مایکل علاوه بر بالاترین کارایی.
سیستم های اولتراسونیک Hielscher در سراسر جهان برای فرایندهای سونوشیمیایی (سونو سنتز و سونو کاتالیزور) استفاده می شود و ثابت شده است که تجهیزات قابل اعتماد در حالت دسته ای و مداوم در خط. Hielscher صنعتی ultrasonicators به راحتی می تواند دامنه های بالا در عمل مداوم اجرا (24/7/365). دامنه تا 200μm را می توان به راحتی به طور مداوم با sonotrodes استاندارد تولید (پروب مافوق صوت / شاخ). حتی برای دامنه های بالاتر، sonotrodes مافوق صوت سفارشی در دسترس هستند. با توجه به استحکام و تعمیر و نگهداری پایین خود را, مافوق صوت ما معمولا برای برنامه های کاربردی وظیفه سنگین و در محیط های خواستار نصب شده.
پردازنده های مافوق صوت Hielscher برای سنتز سونوشیمیایی در حال حاضر در سراسر جهان در مقیاس تجاری نصب شده است. تماس با ما در حال حاضر به بحث در مورد سنتز sonochemically درایو خود را از طریق واکنش مانیچ! کارکنان با تجربه ما خوشحال خواهد شد برای به اشتراک گذاشتن اطلاعات بیشتر در مسیر سنتز sonochemical، سیستم های مافوق صوت و قیمت گذاری!
با استفاده از روش سنتز مافوق صوت, تولید شیمیایی خود را در بهره وری برتری, سادگی و هزینه کم زمانی که در مقایسه با دیگر فرایندهای سنتز کاتالیزوری!
جدول زیر به شما می دهد که نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی ultrasonicators ما:
| دسته ای دوره | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| 1 تا 500ML | 10 تا پوست 200ml / دقیقه | UP100H |
| 10 به 2000mL | 20 تا 400ML / دقیقه | UP200Ht، UP400St |
| 00.1 به 20L | 00.2 به 4L / دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100L | 2 تا 10L / دقیقه | UIP4000hdT |
| خب | 10 تا 100L / min و | UIP16000 |
| خب | بزرگتر | خوشه UIP16000 |
تماس با ما! / از ما بپرسید!
Hielscher مافوق صوت تولید هموژنایزر مافوق صوت با عملکرد بالا برای مخلوط کردن برنامه های کاربردی، پراکنده، تقلید و استخراج در آزمایشگاه، خلبان و مقیاس صنعتی است.
ادبیات/منابع
- Zeng H., Li H., Shao H. (2009): One-pot three-component Mannich-type reactions using sulfamic acid catalyst under ultrasound irradiation. Ultrasonics Sonochemistry16(6), 2009. 758-762.
- 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.
- Bravo, José; Lopez, Ignacio; Cintas, Pedro; Silvero, Guadalupe; Arévalo, María (2006): Sonochemical cycloadditions in ionic liquids. Lessons from model cases involving common dienes and carbonyl dienophiles. Ultrasonics Sonochemistry 13, 2006. 408-414.
- 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.
آمار ارزشمند دانستن
واکنش مانيچ چيه؟
واکنش مانیچ بر اساس چانعش چند جزء یک آلدهید غیرانولیزی، یک امین اولیه یا ثانویه و یک ترکیب کربنیل قابل انولیزی است که محصولات امینومتیل شده را به دست می آورد. مشتق ایمینیوم توابع آلدهید به عنوان پذیرنده در واکنش مانیچ است.
واکنش مانیچ در بسیاری از زمینه های شیمی آلی مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا که واکنش مانیچ می تواند به عنوان یک واکنش مناسب یک گلدانی اجرا شود و همچنین به عنوان واکنش های مانیچ مضاعف راه اندازی شود، این نوع واکنش برای سنتز مواد شیمیایی ریز، مواد شیمیایی تخصص، داروسازی و مواد طبیعی (مورد استفاده در مسیرهای بیوسنتزی، به ویژه برای سنتز آلکالوئیدها، پپتیدها، و توکلئوتیدها) استفاده می شود.
مثال های رایج برای مواد شیمیایی سنتز شده از طریق واکنش مانیچ عبارتند از:
- آلکیل امینز
- پپتیدها، انوکلوتیدها، آنتی بیوتیک ها، و آلکالوئیدها (مانند تروپینون)
- اگروشیمیایی ها، مانند رگولاتورهای رشد گیاه
- رنگ ها و پلیمرها
- کاتالیزور
- پیوند متقابل بافت فرمالدهید
- داروها و داروهای دارویی (مانند رولیت تریسیکلین (محصول مانیچ تتراسیکلین و پایرولیدین)، فلوکستین (ضد افسردگی)، ترامادول و تولمتین (داروی ضد التهاب).
- صابون و مواد شوینده: واکنش مانیچ برای سنتز آلکیل امین ها، تبدیل هیدروکربن های غیر قطبی به صابون یا شوینده ها استفاده می شود. این ترکیبات حاصل در انواع برنامه های کاربردی تمیز کردن، درمان سوخت خودرو، و پوشش اپوکسی استفاده می شود
- پلی اترامین از جایگزین زنجیره ای شاخه آلکیل اترز
- α β کتون های اشباع نشده توسط تخریب حرارتی محصولات واکنش مانیچ (مانند متیل وینیل کتون از 1-دی متیل آمینو-butan-3-one)
Hielscher Ultrasonics تولید هموژنیزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.