सोनोकेमिकल रूप से बेहतर मैनिच प्रतिक्रियाएं
मैनिच प्रतिक्रिया महत्वपूर्ण कार्बन-कार्बन बंधन बनाने वाली प्रतिक्रियाएं हैं, जिनका व्यापक रूप से दवा उत्पादन और प्राकृतिक उत्पादों के संश्लेषण जैसे उद्योगों में उपयोग किया जाता है। जबकि अधिकांश एक-पॉट मैनिच प्रतिक्रियाएं बहुत धीमी हैं, मन्निच प्रतिक्रियाओं पर अल्ट्रासोनिकेशन के सकारात्मक प्रभावों को उपज और प्रतिक्रिया दर में सुधार के साथ-साथ पारंपरिक रूप से लंबी प्रतिक्रिया समय को कम करने के लिए जल्दी से लागू किया गया है।
सोनोकेमिस्ट्री और मैनिच प्रतिक्रियाओं में इसके लाभ
मैनिच प्रतिक्रिया कार्बनिक संश्लेषण में सबसे महत्वपूर्ण कार्बन-कार्बन बॉन्ड बनाने वाली प्रतिक्रियाओं में से एक है, क्योंकि यह कृत्रिम और जैविक रूप से महत्वपूर्ण β-एमिनोकार्बोनिल यौगिकों को प्रदान करता है, जो विभिन्न नाइट्रोजन युक्त प्राकृतिक उत्पादों और फार्मास्यूटिकल्स के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण मध्यवर्ती हैं।
अल्ट्रासोनिक विकिरण और इस तरह उत्पन्न सोनोकेमिकल प्रभाव मैनिच प्रतिक्रियाओं में प्रतिक्रिया कैनेटीक्स को तेज करने के लिए साबित होते हैं, उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया समय में 20h से 1.5h तक 13 गुना कमी के साथ।
- महत्वपूर्ण रूप से त्वरित प्रतिक्रिया समय
- उच्च पैदावार
- ठीक नियंत्रणीय स्थितियां
- तापमान नियंत्रण
- बैच और इन-लाइन
- हरित रसायन
अल्ट्रासोनिक Mannich β-Aminocarbonyl यौगिकों की प्रतिक्रिया
सल्फामिक एसिड (NH2इसलिए3एच, एसए) का उपयोग केटोन्स और अमाइन के साथ एल्डिहाइड की अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त एक-पॉट मैनिच प्रतिक्रिया के लिए एक कुशल, सस्ती, गैर विषैले और पुनर्नवीनीकरण हरे उत्प्रेरक के रूप में किया गया था। इस अल्ट्रासाउंड प्रोटोकॉल में उच्च उपज, हल्की स्थिति, कोई पर्यावरण प्रदूषण और सरल कार्य-अप प्रक्रियाओं के फायदे हैं। सबसे महत्वपूर्ण बात, ऑर्थो-प्रतिस्थापित सुगंधित अमाइन के साथ बीटा-एमिनोकार्बोनिल यौगिकों को पहली बार इस पद्धति द्वारा अच्छी पैदावार के लिए स्वीकार्य रूप से प्राप्त किया जाता है।
उत्प्रेरक के रूप में सल्फामिक एसिड की जांच की गई थी और 1,5h के काफी त्वरित प्रतिक्रिया समय में 95% उपज के लिए पूरी तरह से प्रतिक्रिया को चलाने के लिए 1,5mol% सल्फामिक एसिड पर्याप्त था (उच्च गति सरगर्मी की तुलना में, जिसने लगभग 85h में केवल 20% उपज हासिल की)। यह अच्छी तरह से स्थापित तथ्य को रेखांकित करता है कि पावर अल्ट्रासाउंड और सोनोकेमिस्ट्री कार्बनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करते हैं। नीचे दी गई तालिका मैनिच प्रतिक्रियाओं के लिए उच्च गति सरगर्मी पर अल्ट्रासोनिकेशन के महत्वपूर्ण फायदे दिखाती है।
मन्निच प्रतिक्रियाओं के लिए उच्च प्रदर्शन सोनोकेमिकल उपकरण
रासायनिक उत्पादों जैसे एमिनोकार्बोनिल यौगिकों और अन्य मध्यवर्ती के संश्लेषण और उत्प्रेरण के लिए सोनोकेमिकल उपकरण किसी भी आकार में आसानी से उपलब्ध हैं – कॉम्पैक्ट लैब अल्ट्रासोनिकेटर से लेकर पूरी तरह से औद्योगिक अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों तक। Hielscher Ultrasonics डिजाइन, निर्माण, और उच्च शक्ति ultrasonicators वितरित करता है। सभी अल्ट्रासोनिक सिस्टम जर्मनी के टेल्टो में मुख्यालय में बनाए जाते हैं और दुनिया भर में वहां से वितरित किए जाते हैं।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर के परिष्कृत हार्डवेयर और स्मार्ट सॉफ्टवेयर विश्वसनीय संचालन, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणामों के साथ-साथ उपयोगकर्ता-मित्रता की गारंटी के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर मजबूत और विश्वसनीय हैं, जो भारी शुल्क की स्थिति में स्थापित और संचालित करने की अनुमति देता है। परिचालन सेटिंग्स को सहज मेनू के माध्यम से आसानी से एक्सेस और डायल किया जा सकता है, जिसे डिजिटल कलर टच-डिस्प्ले और ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल के माध्यम से एक्सेस किया जा सकता है। इसलिए, शुद्ध ऊर्जा, कुल ऊर्जा, आयाम, समय, दबाव और तापमान जैसी सभी प्रसंस्करण स्थितियां स्वचालित रूप से एक अंतर्निहित एसडी-कार्ड पर दर्ज की जाती हैं। यह आपको पिछले सोनीशन रन को संशोधित करने और तुलना करने और सोनोकेमिकल रूप से बेहतर प्रतिक्रियाओं के संश्लेषण और कार्यात्मककरण को अनुकूलित करने की अनुमति देता है जैसे कि मैनिच प्रतिक्रिया, डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया या उच्चतम दक्षता के अलावा माइकल जोड़ना।
Hielscher Ultrasonics सिस्टम सोनोकेमिकल प्रक्रियाओं (सोनो-संश्लेषण और सोनो-उत्प्रेरण) के लिए दुनिया भर में उपयोग किया जाता है और बैच और निरंतर इन-लाइन मोड में विश्वसनीय उपकरण साबित होते हैं। Hielscher औद्योगिक अल्ट्रासोनिकेटर निरंतर संचालन (24/7/365) में आसानी से उच्च आयाम चला सकते हैं। 200μm तक के आयाम आसानी से मानक sonotrodes (अल्ट्रासोनिक जांच / सींग) के साथ लगातार उत्पन्न किया जा सकता है। यहां तक कि उच्च आयामों के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं। उनकी मजबूती और कम रखरखाव के कारण, हमारे अल्ट्रासोनिकेटर आमतौर पर भारी शुल्क अनुप्रयोगों और मांग वाले वातावरण में स्थापित होते हैं।
सोनोकेमिकल सिंथेसिस के लिए Hielscher अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर पहले से ही वाणिज्यिक पैमाने पर दुनिया भर में स्थापित हैं। मन्निच प्रतिक्रिया के माध्यम से अपने सोनोकेमिकल ड्राइव संश्लेषण पर चर्चा करने के लिए अब हमसे संपर्क करें! हमारे अच्छी तरह से अनुभवी कर्मचारियों को सोनोकेमिकल संश्लेषण मार्ग, अल्ट्रासोनिक सिस्टम और मूल्य निर्धारण के बारे में अधिक जानकारी साझा करने में खुशी होगी!
अल्ट्रासोनिक संश्लेषण विधि के लाभ के साथ, आपका रासायनिक उत्पादन अन्य उत्प्रेरक संश्लेषण प्रक्रियाओं की तुलना में दक्षता, सादगी और कम लागत में उत्कृष्टता प्राप्त करेगा!
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
---|---|---|
1 से 500mL | 10 से 200mL/मिनट | यूपी100एच |
10 से 2000mL | 20 से 400mL/मिनट | यूपी200एचटी, UP400St |
0.1 से 20L | 0.2 से 4L/मिनट | यूआईपी2000एचडीटी |
10 से 100L | 2 से 10 लीटर/मिनट | यूआईपी4000एचडीटी |
एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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साहित्य/सन्दर्भ
- 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.
जानने के योग्य तथ्य
मैनिच रिएक्शन क्या है?
मैनिच प्रतिक्रिया एक गैर-नोलिज़ेबल एल्डिहाइड, एक प्राथमिक या माध्यमिक अमाइन और एक एनोलिज़ेबल कार्बोनिल यौगिक के बहु-घटक संघनन पर आधारित है, जो एमिनोमेथिलेटेड उत्पादों का उत्पादन करता है। एल्डिहाइड का इमिनियम व्युत्पन्न मैनिच प्रतिक्रिया में स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है।
मैनिच प्रतिक्रिया का उपयोग कार्बनिक रसायन विज्ञान के कई क्षेत्रों में किया जाता है। चूंकि मैनिच प्रतिक्रिया को सुविधाजनक एक-पॉट प्रतिक्रिया के रूप में चलाया जा सकता है और डबल मैनिच प्रतिक्रियाओं के रूप में भी स्थापित किया जा सकता है, इस प्रतिक्रिया प्रकार का उपयोग ठीक रसायनों, विशेष रसायनों, फार्मास्यूटिकल्स और प्राकृतिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए किया जाता है (बायोसिंथेटिक मार्गों में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से संश्लेषण के लिए एल्कलॉइड, पेप्टाइड्स, और न्यूक्लियोटाइड)।
मैनिच प्रतिक्रिया के माध्यम से संश्लेषित रसायनों के सामान्य उदाहरणों में शामिल हैं:
- एल्काइल अमाइन
- पेप्टाइड्स, न्यूक्लियोटाइड्स, एंटीबायोटिक्स और एल्कलॉइड (जैसे ट्रोपिनोन)
- एग्रोकेमिकल्स, जैसे कि पौधे के विकास नियामक
- पेंट और पॉलिमर
- उत्प्रेरक
- फॉर्मलाडेहाइड ऊतक क्रॉसलिंकिंग
- दवाएं और दवा दवाएं (जैसे रोलिटेट्रासाइक्लिन (टेट्रासाइक्लिन और पाइरोलिडाइन का मैनिच उत्पाद), फ्लुओक्सेटीन (एंटीडिप्रेसेंट), ट्रामाडोल और टॉल्मेटिन (विरोधी भड़काऊ दवा)।
- साबुन और डिटर्जेंट: मैनिच प्रतिक्रिया का उपयोग एल्काइल अमाइन को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है, जो गैर-ध्रुवीय हाइड्रोकार्बन को साबुन या डिटर्जेंट में परिवर्तित करता है। इन परिणामी यौगिकों का उपयोग विभिन्न प्रकार के सफाई अनुप्रयोगों, मोटर वाहन ईंधन उपचार और एपॉक्सी कोटिंग्स में किया जाता है
- प्रतिस्थापित शाखित श्रृंखला अल्काइल ईथर से पॉलीथेरमाइन
- α,β-असंतृप्त कीटोन्स मैनिच प्रतिक्रिया उत्पादों के थर्मल क्षरण द्वारा (जैसे 1-डायथाइलैमिनो-ब्यूटन-3-एक से मिथाइल विनाइल कीटोन)