અલ્ટ્રાસોનિકલી પ્રમોટેડ માઈકલ એડિશન રિએક્શન
અસમપ્રમાણ માઈકલ પ્રતિક્રિયાઓ ઓર્ગેનોકેટાલિટીક પ્રતિક્રિયાઓનો એક પ્રકાર છે, જે સોનિકેશનથી ભારે લાભ મેળવી શકે છે. રાસાયણિક સંશ્લેષણ માટે માઇકલ પ્રતિક્રિયા અથવા માઇકલ ઉમેરણનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, જ્યાં હળવા પરિસ્થિતિઓમાં કાર્બન-કાર્બન બોન્ડ રચાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન અને તેની સોનોકેમિકલ અસરો માઈકલ પ્રતિક્રિયાઓને ચલાવવા અને પ્રોત્સાહન આપવા માટે અત્યંત અસરકારક છે જેના પરિણામે ઉચ્ચ ઉપજ, પ્રતિક્રિયા સમય નોંધપાત્ર રીતે ઓછો થાય છે અને તે જ સમયે પર્યાવરણને અનુકૂળ ગ્રીન રસાયણશાસ્ત્રમાં ફાળો આપે છે.
સાથે સતત stirred રિએક્ટર અલ્ટ્રાસોનિકેટર UP200St સુધારેલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે, દા.ત., માઈકલ ઉમેરણ
સોનોકેમિસ્ટ્રી અને માઈકલ એડિશન
રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ પર તેની ફાયદાકારક અસરો માટે સોનોકેમિસ્ટ્રી સારી રીતે સ્થાપિત છે – ઘણી વખત ઉચ્ચ ઉપજ, ઝડપી પ્રતિક્રિયા ગતિ, હળવી, પર્યાવરણને અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓ તેમજ બચત અને સરળ કામગીરીમાં પરિણમે છે. આનો અર્થ એ છે કે સોનોકેમિસ્ટ્રી એ કૃત્રિમ અને ઉત્પ્રેરક રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને સક્રિય કરવા, પ્રોત્સાહન આપવા અને ચલાવવા માટે એક કાર્યક્ષમ અને નિર્દોષ પદ્ધતિ છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગ અને સોનોકેમિસ્ટ્રીની પદ્ધતિ એકોસ્ટિક પોલાણની ઘટના પર આધારિત છે, જે પ્રવાહી માધ્યમમાં પરપોટાના હિંસક પતન દ્વારા ખૂબ ઊંચા દબાણ અને તાપમાનની અનન્ય પરિસ્થિતિઓને પ્રેરિત કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક અથવા એકોસ્ટિક પોલાણની અસરો ઉચ્ચ ઊર્જાની રજૂઆત દ્વારા પ્રતિક્રિયાઓ શરૂ કરે છે, સામૂહિક સ્થાનાંતરણમાં સુધારો કરે છે, ત્યાં રાસાયણિક પરિવર્તનની સુવિધા આપે છે.
માઈકલ રિએક્શન અથવા માઈકલ એડિશન એ કાર્બનિયન અથવા અન્ય ન્યુક્લિયોફાઈલના α,β-અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજનમાં ન્યુક્લિયોફિલિક ઉમેરણ છે જે ઇલેક્ટ્રોન-ઉપાડવાનું જૂથ ધરાવે છે. માઇકલ પ્રતિક્રિયાને સંયોજક ઉમેરણોના મોટા વર્ગમાં જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે. કાર્બન-કાર્બન બોન્ડની હળવી રચના માટે સૌથી ઉપયોગી પદ્ધતિઓ પૈકીની એક તરીકે મૂલ્યવાન, માઇકલ ઉમેરણનો ઉપયોગ મેનીફોલ્ડ પદાર્થોના કાર્બનિક સંશ્લેષણ માટે વ્યાપકપણે થાય છે. માઈકલ ઉમેરણના ઘણા અસમપ્રમાણ સ્વરૂપો અસ્તિત્વમાં છે, જે ઓર્ગેનોકેટાલિટીક પ્રતિક્રિયાઓનો એક પ્રકાર છે.
- ઝડપી પ્રતિક્રિયા ઝડપ
- ઉચ્ચ ઉપજ
- પર્યાવરણને અનુકૂળ, લીલા રસાયણશાસ્ત્ર
- સાચવો અને સરળ હેન્ડલિંગ
Sonocatalysis and Basic Clay catalysed Michael Addition of Imidazole
માર્ટિન-અરંડા એટ અલ. (2002) એ Li+ અને Cs+ montmorillonites નામની મૂળભૂત માટીઓ દ્વારા ઉત્પ્રેરિત એથિલેક્રીલેટમાં ઇમિડાઝોલના માઇકલ ઉમેરણ દ્વારા N-અવેજી ઇમિડાઝોલ ડેરિવેટિવ્ઝ 21 ના નવલકથા સંશ્લેષણ માર્ગ વિકસાવવા અલ્ટ્રાસોનિકેશન અને તેની સોનોકેમિકલ અસરોનો લાભ લીધો. અલ્ટ્રાસોનિક સક્રિયકરણનો ઉપયોગ કરીને, બે મૂળભૂત માટીનો ઉપયોગ કરીને ઇમિડાઝોલને ઇથિલ એક્રેલેટ સાથે કન્ડેન્સ કરવામાં આવ્યું હતું. – Li+ અને Cs+ મોન્ટમોરીલોનાઈટ. આલ્કલાઇન માટી જેમ કે Li+ અને Cs+ montmorillonites એ સોનિકેશન હેઠળ સક્રિય અને ખૂબ જ પસંદગીયુક્ત ઉત્પ્રેરક છે, ત્યાંથી માઇકલને ઇથિલ એક્રેલેટમાં ઇમિડાઝોલ ઉમેરવા પર સકારાત્મક અસર દર્શાવે છે. અન્ય પરંપરાગત થર્મલ હીટિંગ પ્રતિક્રિયાઓની તુલનામાં સોનોકેમિકલ રીતે પ્રમોટ કરાયેલ ઉત્પ્રેરક એન-અવેજી ઇમિડાઝોલ ડેરિવેટિવ્સની રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે અને સુધારે છે. માટીની મૂળભૂતતા અને અલ્ટ્રાસોનિકેશનના સમય સાથે રૂપાંતરણ વધે છે. જ્યારે Li+ ની સરખામણીમાં Cs+ montmorillonites નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો ત્યારે ઉપજ વધુ હતી, જે ઉચ્ચ મૂળભૂતતાને કારણે સમજાવી શકાય છે. (નીચે પ્રતિક્રિયા યોજના જુઓ)
Sonocatalytic પ્રતિક્રિયા: ઇથિલ એક્રેલેટમાં ઇમિડાઝોલનું માઇકલ ઉમેરણ
(મોહાપાત્રા એટ અલ, 2018માંથી અનુકૂલિત યોજના.)
અન્ય અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-આસિસ્ટેડ માઇકલ ઉમેરણ એ સિલિકા સલ્ફ્યુરિક એસિડ છે જે ઇન્ડોલના ઉત્પ્રેરકને પ્રોત્સાહન આપે છે. લિ એટ અલ. (2006) ઓરડાના તાપમાને 50-85% ની β-indolylketones ઉપજ મેળવવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન હેઠળ સિલિકા સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને α,β-અસંતૃપ્ત કીટોન્સ પર પ્રતિક્રિયા આપી.
દ્રાવક-મુક્ત અને ઉત્પ્રેરક-મુક્ત અઝા-માઇકલ પ્રતિક્રિયાઓ
સંયુક્ત એલ્કેન્સમાં એમાઇન્સનો સંયોજક ઉમેરો – અઝા-માઇકલ પ્રતિક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે – વિવિધ જટિલ કુદરતી ઉત્પાદનો, એન્ટિબાયોટિક્સ, એ-એમિનો આલ્કોહોલ અને ચિરલ સહાયકોના સંશ્લેષણ માટે એક રાસાયણિક કી પગલું છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્રાવક-મુક્ત અને ઉત્પ્રેરક-મુક્ત સેટિંગમાં આવી અઝા-માઇકલ વધારાની પ્રતિક્રિયાને પ્રોત્સાહન આપવા માટે સક્ષમ દર્શાવવામાં આવ્યું છે.
પાણીમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રેરિત અઝા-માઇકલ પ્રતિક્રિયાનું પરીક્ષણ કેટલાક એમાઇન્સ અને અસંતૃપ્ત કીટોન્સ, અસંતૃપ્ત નાઇટ્રિલ અને અસંતૃપ્ત એસ્ટર સાથે કરવામાં આવ્યું છે. સોનોકેમિકલી પ્રમોટેડ પ્રતિક્રિયાએ ઝડપી અને સરળ પ્રક્રિયામાં ઉચ્ચ ઉપજ આપી.
અભ્યાસ અને ટેબલ: © બંદ્યોપાધ્યાય એટ અલ., 2012
એલિફેટિક એમાઇન્સ સાથે ફેરોસેનાઇલેનોનો સરળ માઇકલ ઉમેરણને ઓરડાના તાપમાને સોલવન્ટ્સ અને ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ કર્યા વિના સોનોકેમિકલી પ્રમોટેડ પ્રતિક્રિયામાં ચલાવી શકાય છે. આ સોનોકેમિકલ માઈકલ ઉમેરણ એએ ઝડપી પ્રક્રિયામાં 1-ફેરોસેનિલ-3-એમિનો કાર્બોનિલ સંયોજનો પરવડી શકે છે જે ઉચ્ચ ઉપજ આપે છે, જે અન્ય α,β-અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજનો જેમ કે ચેલકોન, કાર્બોક્સિલિક એસ્ટર વગેરેની અઝા-માઇકલ પ્રતિક્રિયામાં પણ કાર્યક્ષમ છે. આ સોનોકેમિકલ પ્રતિક્રિયા માત્ર ખૂબ જ સરળ અને હેન્ડલ કરવામાં સરળ નથી, તે એક ઝડપી, પર્યાવરણને અનુકૂળ અને સસ્તી પ્રક્રિયા પણ છે, જે લીલા રસાયણશાસ્ત્રના લક્ષણો છે. (યાંગ એટ અલ., 2005)
બનિકના સંશોધન જૂથે અલ્ટ્રાસોનિકેશન લાગુ કરતાં α,β-અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજનો પર અઝા-માઇકલ ઉમેરણની પ્રતિક્રિયા માટે અન્ય એક સરળ, સીધો, ઝડપી, જલીય-મધ્યસ્થી ઉત્પ્રેરક-મુક્ત પ્રોટોકોલ વિકસાવ્યો. α,β-અસંતૃપ્ત કીટોન્સ, એસ્ટર્સ અને નાઈટ્રિલ્સમાં અનેક એમાઈન્સનો સોનોકેમિકલ-પ્રેરિત ઉમેરો પાણીમાં તેમજ દ્રાવક-મુક્ત સ્થિતિમાં ખૂબ જ અસરકારક રીતે હાથ ધરવામાં આવ્યો છે. આ પદ્ધતિમાં કોઈ ઉત્પ્રેરક અથવા નક્કર આધારનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો નથી. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રેરિત પદ્ધતિ હેઠળ પાણીમાં પ્રતિક્રિયા દરમાં નોંધપાત્ર વધારો જોવા મળ્યો છે. આ પર્યાવરણીય સૌમ્ય પ્રક્રિયાએ ઉન્નત પસંદગી સાથે ઉત્પાદનોની સ્વચ્છ રચના પ્રદાન કરી છે. (બંદ્યોપાધ્યાય એટ અલ., 2012)
1 એમએલ દ્રાવકમાં પિપરિડિન (1 એમએલ) અને મિથાઈલ એક્રેલેટ (1 એમએલ) ની અઝા-માઇકલ પ્રતિક્રિયા પર સોલવન્ટ્સ અને સોનોકેમિકલ સારવારની અસરો.
અભ્યાસ અને ટેબલ: © બંદ્યોપાધ્યાય એટ અલ., 2012
સોનોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ માટે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ અને રિએક્ટર
Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સનું અત્યાધુનિક હાર્ડવેર અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેર વિશ્વસનીય સોનોકેમિકલ પ્રોસેસિંગની બાંયધરી આપવા માટે રચાયેલ છે, દા.ત. પ્રજનનક્ષમ પરિણામો સાથે અને વપરાશકર્તા-મૈત્રીપૂર્ણ રીતે કાર્બનિક સંશ્લેષણ અને ઉત્પ્રેરક પ્રતિક્રિયાઓ કરવા.
Hielscher Ultrasonics સિસ્ટમનો ઉપયોગ સોનોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ માટે વિશ્વભરમાં થાય છે જેમાં કાર્બનિક સિન્થેટીક પ્રતિક્રિયાઓ જેમ કે માઈકલ એડિશન્સ, મેનિચ રિએક્શન, ડીલ્સ-એલ્ડર રિએક્શન અને અન્ય ઘણી કપ્લીંગ પ્રતિક્રિયાઓ સામેલ છે. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા રાસાયણિક ઉત્પાદનોના ઉચ્ચ ઉપજના સંશ્લેષણ માટે વિશ્વસનીય હોવાનું સાબિત થયું છે, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સનો ઉપયોગ માત્ર પ્રયોગશાળા સેટિંગ્સમાં જ નહીં પરંતુ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં પણ થાય છે. તેમની મજબૂતાઈ અને ઓછી જાળવણીને લીધે, અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ સામાન્ય રીતે હેવી ડ્યુટી એપ્લિકેશન્સ અને માંગવાળા વાતાવરણમાં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે.
સોનોકેમિકલ સંશ્લેષણ, ઉત્પ્રેરક, સ્ફટિકીકરણ અને અન્ય પ્રતિક્રિયાઓ માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ પહેલેથી જ વ્યાપારી ધોરણે વિશ્વભરમાં સ્થાપિત છે. તમારી સોનોકેમિકલ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની ચર્ચા કરવા માટે હવે અમારો સંપર્ક કરો! અમારા અનુભવી સ્ટાફને સોનોકેમિકલ સિન્થેસિસ પાથવે, અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ અને કિંમતો વિશે વધુ માહિતી શેર કરવામાં આનંદ થશે!
- ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા
- અદ્યતન ટેકનોલોજી
- વિશ્વસનીયતા & મજબૂતાઈ
- બેચ & ઇનલાઇન
- કોઈપણ વોલ્યુમ માટે
- બુદ્ધિશાળી સોફ્ટવેર
- સ્માર્ટ સુવિધાઓ (દા.ત., ડેટા પ્રોટોકોલિંગ)
- CIP (ક્લીન-ઇન-પ્લેસ)
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
- 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 લેબ, પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક સ્કેલ પર મિશ્રણ એપ્લિકેશન, વિક્ષેપ, ઇમલ્સિફિકેશન અને નિષ્કર્ષણ માટે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન કરે છે.
Hielscher Ultrasonics થી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન કરે છે પ્રયોગશાળા પ્રતિ ઔદ્યોગિક કદ.