Sonochemically સુધારેલ Mannich પ્રતિક્રિયાઓ
મન્નિચ પ્રતિક્રિયા એ મહત્વપૂર્ણ કાર્બન-કાર્બન બોન્ડ બનાવતી પ્રતિક્રિયાઓ છે, જેનો ઉપયોગ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદન અને કુદરતી ઉત્પાદનોના સંશ્લેષણ જેવા ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. જ્યારે મોટાભાગની વન-પોટ મૅનિચ પ્રતિક્રિયાઓ ખૂબ જ ધીમી હોય છે, ત્યારે મૅનિચ પ્રતિક્રિયાઓ પર અલ્ટ્રાસોનિકેશનની સકારાત્મક અસરો ઉપજ અને પ્રતિક્રિયા દરમાં સુધારો કરવા તેમજ પરંપરાગત રીતે લાંબી પ્રતિક્રિયાના સમયને ટૂંકી પ્રક્રિયામાં ઘટાડવા માટે ઝડપથી લાગુ કરવામાં આવી છે. .
સોનોકેમિસ્ટ્રી અને મેનિચ પ્રતિક્રિયાઓમાં તેના ફાયદા
મેનિચ પ્રતિક્રિયા એ કાર્બનિક સંશ્લેષણમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્બન-કાર્બન બોન્ડ બનાવતી પ્રતિક્રિયાઓમાંની એક છે, કારણ કે તે કૃત્રિમ અને જૈવિક રીતે મહત્વપૂર્ણ 𝛽-એમિનોકાર્બોનિલ સંયોજનો આપે છે, જે વિવિધ નાઇટ્રોજન ધરાવતા કુદરતી ઉત્પાદનો અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સના નિર્માણ માટે મહત્વપૂર્ણ મધ્યસ્થી છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ઇરેડિયેશન અને તેના દ્વારા પેદા થતી સોનોકેમિકલ અસરો મૅનિચ પ્રતિક્રિયાઓમાં પ્રતિક્રિયા ગતિશાસ્ત્રને તીવ્રપણે વેગ આપવા માટે સાબિત થાય છે, દા.ત., પ્રતિક્રિયાના સમયમાં 20 કલાકથી 1.5 કલાક સુધી 13-ગણા ઘટાડા સાથે.

અલ્ટ્રાસોનિકેશન સલ્ફેમિક એસિડ ઉત્પ્રેરક દ્વારા ઉત્પ્રેરિત કીટોન્સ, એલ્ડીહાઇડ્સ અને એમાઇન્સની એક-પોટ મૅનિચ પ્રતિક્રિયાને સુધારે છે.
ઝેંગ એટ અલ., 2009 થી અનુકૂલિત યોજના
- નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી પ્રતિક્રિયા સમય
- ઉચ્ચ ઉપજ
- ચોક્કસ નિયંત્રણ કરી શકાય તેવી સ્થિતિ
- તાપમાન નિયંત્રણ
- બેચ અને ઇન-લાઇન
- લીલા રસાયણશાસ્ત્ર
𝛽-એમિનોકાર્બોનિલ સંયોજનોની અલ્ટ્રાસોનિક મેનિચ પ્રતિક્રિયા
સલ્ફેમિક એસિડ (NH2SO3H, SA) નો ઉપયોગ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત વન-પોટ મેનિચ પ્રતિક્રિયા માટે કેટોન્સ અને એમાઇન્સ સાથે એલ્ડીહાઇડ્સની કાર્યક્ષમ, સસ્તી, બિન-ઝેરી અને રિસાયકલ કરી શકાય તેવા ગ્રીન ઉત્પ્રેરક તરીકે કરવામાં આવ્યો હતો. આ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રોટોકોલ ઉચ્ચ ઉપજ, હળવી સ્થિતિ, કોઈ પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ અને સરળ વર્ક-અપ પ્રક્રિયાઓના ફાયદા ધરાવે છે. સૌથી અગત્યનું, ઓર્થો-અવેજી સુગંધિત એમાઈન્સ સાથે બીટા-એમિનોકાર્બોનિલ સંયોજનો પ્રથમ વખત આ પદ્ધતિ દ્વારા સારી ઉપજ માટે સ્વીકાર્ય રીતે મેળવવામાં આવે છે.
ઉત્પ્રેરક તરીકે સલ્ફેમિક એસિડની તપાસ કરવામાં આવી હતી અને 10 mol% સલ્ફેમિક એસિડ 1.5 કલાકના નોંધપાત્ર રીતે પ્રવેગિત પ્રતિક્રિયા સમયમાં પ્રતિક્રિયાને સંપૂર્ણપણે 95% ઉપજ સુધી લઈ જવા માટે પૂરતું હતું (હાઈ-સ્પીડ સ્ટિરિંગની તુલનામાં, જેણે આશરે માત્ર 85% ઉપજ પ્રાપ્ત કરી હતી. 20h). આ સુસ્થાપિત હકીકતને રેખાંકિત કરે છે કે પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અને સોનોકેમિસ્ટ્રી કાર્બનિક પ્રતિક્રિયાઓને વેગ આપે છે. નીચે આપેલ કોષ્ટક મૅનિચ પ્રતિક્રિયાઓ માટે હાઇ-સ્પીડ stirring પર અલ્ટ્રાસોનિકેશનના નોંધપાત્ર ફાયદાઓ દર્શાવે છે.
મેનીચ પ્રતિક્રિયાઓ માટે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સોનોકેમિકલ સાધનો
એમિનોકાર્બોનિલ સંયોજનો અને અન્ય મધ્યવર્તી પદાર્થો જેવા રાસાયણિક ઉત્પાદનોના સંશ્લેષણ અને ઉત્પ્રેરક માટે સોનોકેમિકલ સાધનો કોઈપણ કદમાં સરળતાથી ઉપલબ્ધ છે. – કોમ્પેક્ટ લેબ અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સથી સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર સુધી. Hielscher Ultrasonics હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને વિતરણ કરે છે. તમામ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ જર્મનીના ટેલ્ટો ખાતેના મુખ્ય મથકમાં બનાવવામાં આવે છે અને ત્યાંથી સમગ્ર વિશ્વમાં વિતરિત કરવામાં આવે છે.
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સનું અત્યાધુનિક હાર્ડવેર અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેર વિશ્વસનીય કામગીરી, પુનઃઉત્પાદન કરી શકાય તેવા પરિણામો તેમજ વપરાશકર્તા-મિત્રતાની ખાતરી આપવા માટે રચાયેલ છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ મજબૂત અને ભરોસાપાત્ર છે, જે હેવી ડ્યુટી શરતો હેઠળ ઇન્સ્ટોલ અને સંચાલિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. ઓપરેશનલ સેટિંગ્સને સાહજિક મેનૂ દ્વારા સરળતાથી એક્સેસ અને ડાયલ કરી શકાય છે, જેને ડિજિટલ કલર ટચ-ડિસ્પ્લે અને બ્રાઉઝર રિમોટ કંટ્રોલ દ્વારા એક્સેસ કરી શકાય છે. તેથી, તમામ પ્રોસેસિંગ સ્થિતિઓ જેમ કે ચોખ્ખી ઉર્જા, કુલ ઊર્જા, કંપનવિસ્તાર, સમય, દબાણ અને તાપમાન બિલ્ટ-ઇન SD-કાર્ડ પર આપમેળે રેકોર્ડ થાય છે. આ તમને અગાઉના સોનિકેશન રનને સુધારવા અને તેની તુલના કરવાની અને સોનોકેમિકલ રીતે સુધારેલી પ્રતિક્રિયાઓ જેમ કે મૅનિચ રિએક્શન, ડીલ્સ-એલ્ડર રિએક્શન અથવા માઇકલ એડિશનને સર્વોચ્ચ કાર્યક્ષમતા માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપે છે.
Hielscher Ultrasonics સિસ્ટમનો ઉપયોગ સોનોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ (સોનો-સિન્થેસિસ અને સોનો-કેટાલિસિસ) માટે વિશ્વભરમાં થાય છે અને તે બેચ અને સતત ઇન-લાઇન મોડમાં વિશ્વસનીય સાધનો તરીકે સાબિત થાય છે. Hielscher ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સતત કામગીરીમાં સરળતાથી ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર ચલાવી શકે છે (24/7/365). પ્રમાણભૂત સોનોટ્રોડ્સ (અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ / શિંગડા) સાથે 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સરળતાથી સતત જનરેટ કરી શકાય છે. ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર માટે, કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. તેમની મજબૂતાઈ અને ઓછી જાળવણીને લીધે, અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સામાન્ય રીતે હેવી ડ્યુટી એપ્લિકેશન્સ અને માંગવાળા વાતાવરણમાં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે.
સોનોકેમિકલ સંશ્લેષણ માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ પહેલેથી જ વ્યાપારી ધોરણે વિશ્વભરમાં સ્થાપિત છે. Mannich પ્રતિક્રિયા દ્વારા તમારા સોનોકેમિકલ ડ્રાઇવ સિન્થેસિસની ચર્ચા કરવા માટે હવે અમારો સંપર્ક કરો! અમારા અનુભવી સ્ટાફને સોનોકેમિકલ સિન્થેસિસ પાથવે, અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ અને કિંમતો વિશે વધુ માહિતી શેર કરવામાં આનંદ થશે!
અલ્ટ્રાસોનિક સંશ્લેષણ પદ્ધતિના ફાયદા સાથે, અન્ય ઉત્પ્રેરક સંશ્લેષણ પ્રક્રિયાઓની તુલનામાં તમારું રાસાયણિક ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા, સરળતા અને ઓછી કિંમતમાં શ્રેષ્ઠ બનશે!
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
---|---|---|
1 થી 500 મિલી | 10 થી 200 એમએલ/મિનિટ | UP100H |
10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- 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.
જાણવા લાયક હકીકતો
મેનિચ પ્રતિક્રિયા શું છે?
મેનીચ પ્રતિક્રિયા નોનનોલાઈઝેબલ એલ્ડીહાઈડ, પ્રાથમિક અથવા ગૌણ એમાઈન અને એન્નોલાઈઝેબલ કાર્બોનીલ સંયોજનના બહુ-ઘટક ઘનીકરણ પર આધારિત છે, જે એમિનોમિથાઈલેટેડ ઉત્પાદનો આપે છે. એલ્ડિહાઇડનું ઇમિનિયમ ડેરિવેટિવ મેનિચ પ્રતિક્રિયામાં સ્વીકારનાર તરીકે કાર્ય કરે છે.
કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રના ઘણા ક્ષેત્રોમાં મેનિચ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે. મેનિચ પ્રતિક્રિયાને અનુકૂળ વન-પોટ પ્રતિક્રિયા તરીકે ચલાવી શકાય છે અને ડબલ મેનિચ પ્રતિક્રિયાઓ તરીકે પણ સેટ કરી શકાય છે, આ પ્રતિક્રિયા પ્રકારનો ઉપયોગ સૂક્ષ્મ રસાયણો, વિશેષતા રસાયણો, ફાર્માસ્યુટિકલ્સ અને કુદરતી પદાર્થોના સંશ્લેષણ માટે થાય છે (ખાસ કરીને જૈવસંશ્લેષણ માર્ગો માટે વપરાય છે. આલ્કલોઇડ્સ, પેપ્ટાઇડ્સ અને ન્યુક્લિયોટાઇડ્સનું સંશ્લેષણ).
મૅનિચ પ્રતિક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષિત રસાયણો માટેના સામાન્ય ઉદાહરણોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- આલ્કિલ એમાઇન્સ
- પેપ્ટાઇડ્સ, ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ, એન્ટિબાયોટિક્સ અને આલ્કલોઇડ્સ (દા.ત. ટ્રોપીનોન)
- એગ્રોકેમિકલ્સ, જેમ કે છોડ વૃદ્ધિ નિયમનકારો
- પેઇન્ટ અને પોલિમર
- ઉત્પ્રેરક
- ફોર્માલ્ડિહાઇડ પેશી ક્રોસલિંકિંગ
- દવાઓ અને ફાર્માસ્યુટિકલ દવાઓ (દા.ત. rolitetracycline (tetracycline અને pyrrolidine નું Mannich ઉત્પાદન), fluoxetine (એન્ટીડિપ્રેસન્ટ), ટ્રામાડોલ અને tolmetin (બળતરા વિરોધી દવા).
- સાબુ અને ડિટર્જન્ટ્સ: મેનિચ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ અલ્કિલ એમાઇન્સનું સંશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે, બિન-ધ્રુવીય હાઇડ્રોકાર્બનને સાબુ અથવા ડિટર્જન્ટમાં રૂપાંતરિત કરવા. આ પરિણામી સંયોજનોનો ઉપયોગ વિવિધ સફાઈ કાર્યક્રમો, ઓટોમોટિવ ફ્યુઅલ ટ્રીટમેન્ટ અને ઈપોક્સી કોટિંગ્સમાં થાય છે.
- અવેજી બ્રાન્ચેડ ચેઇન આલ્કિલ ઇથર્સમાંથી પોલિએથેરામાઇન
- α,β-અસંતૃપ્ત કીટોન્સ મેનિચ પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોના થર્મલ અધોગતિ દ્વારા (દા.ત. 1-ડાઇથિલામિનો-બ્યુટાન-3-વનમાંથી મિથાઈલ વિનાઇલ કેટોન)

Hielscher Ultrasonics થી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન કરે છે પ્રયોગશાળા પ્રતિ ઔદ્યોગિક કદ.