Ուլտրաձայնային մշակմամբ խթանվող օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաներ
Օրգանական քիմիայում օրգանոկատալիզը կատալիզի ձև է, որի դեպքում քիմիական ռեակցիայի արագությունը մեծանում է օրգանական կատալիզատորի ազդեցությամբ։ Այս «օրգանոկատալիզատորը» կազմված է ածխածնից, ջրածնից, ծծմբից և օրգանական միացություններում հանդիպող այլ ոչ մետաղական տարրերից։ Քիմիական համակարգերում բարձր հզորության ուլտրաձայնի կիրառումը հայտնի է որպես սոնոքիմիա և ելքերը բարձրացնելու, ռեակցիաների արագությունները բարելավելու ու ռեակցիաների ընթացքն արագացնելու լավ հաստատված մեթոդ է։ Ուլտրաձայնային մշակման պայմաններում հաճախ հնարավոր է դառնում փոխել քիմիական ռեակցիաների ուղիները՝ խուսափելով անցանկալի կողմնակի արգասիքներից։ Սոնոքիմիան կարող է խթանել օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաները՝ դրանք դարձնելով ավելի արդյունավետ և շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ։
Ասիմետրիկ օրգանոկատալիզ՝ բարելավված ուլտրաձայնային մշակմամբ
Սոնոքիմիան՝ քիմիական համակարգերում բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնի կիրառումը, կարող է զգալիորեն բարելավել օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաները։ Ասիմետրիկ օրգանոկատալիզի համակցումն ուլտրաձայնային մշակման հետ հաճախ թույլ է տալիս օրգանոկատալիզն իրականացնել շրջակա միջավայրի համար ավելի բարենպաստ ուղիով՝ այդպիսով այն դասելով կանաչ քիմիայի հասկացության շրջանակում։ Ուլտրաձայնային մշակումն արագացնում է (ասիմետրիկ) օրգանոկատալիտիկ ռեակցիան և հանգեցնում ավելի բարձր ելքերի, փոխարկման ավելի մեծ արագությունների, արգասիքի ավելի հեշտ անջատման/մաքրման, ինչպես նաև բարելավված ընտրողականության ու ռեակցիոնունակության։ Ռեակցիայի կինետիկայի և ելքի բարելավմանը նպաստելուց բացի՝ ուլտրաձայնային մշակումը հաճախ կարելի է համակցել կայունության սկզբունքներին համապատասխանող ռեակցիոն լուծիչների հետ, ինչպիսիք են իոնային հեղուկները, խոր էվտեկտիկ լուծիչները, մեղմ, ոչ թունավոր լուծիչները և ջուրը։ Այսպիսով, սոնոքիմիան ոչ միայն բարելավում է հենց (ասիմետրիկ) օրգանոկատալիտիկ ռեակցիան, այլև նպաստում է օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաների կայունությանը։
Ուլտրաձայնային մշակումը խթանում է օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաները՝ ապահովելով փոխարկման բարելավված արագություններ, ավելի բարձր ելքեր և ընտրողականություն։
«inidium» խթանիչի մասնակցությամբ ռեակցիայի դեպքում ուլտրաձայնային մշակումը բարենպաստ ազդեցություն է ցուցաբերում, քանի որ սոնոքիմիական եղանակով ընթացող ռեակցիան տեղի է ունենում ավելի մեղմ պայմաններում՝ այդպիսով պահպանելով դիաստերեոընտրողականության բարձր մակարդակները։ Սոնոքիմիական ուղու կիրառմամբ լավ արդյունքներ են ստացվել շաքարային լակտոններից β-լակտամային ածխաջրերի, β-ամինաթթվի և սպիրոդիկետոպիպերազինների օրգանոկատալիտիկ սինթեզում, ինչպես նաև օքսիմային եթերների ալիլացման և Ռեֆորմատսկու ռեակցիաներում։
Ուլտրաձայնով խթանվող դեղերի օրգանոկատալիտիկ սինթեզ
Rogozińska-Szymczak և Mlynarski (2014) աշխատությունում հաղորդվում է ջրի մակերևույթին, առանց օրգանական համալուծիչների, α,β-չհագեցած կետոններին 4-հիդրօքսիկումարինի Միխայելի ասիմետրիկ միացման մասին՝ կատալիզված օրգանական առաջնային ամիններով և ուլտրաձայնային մշակմամբ։ Էնանտիոմերապես մաքուր (S,S)-դիֆենիլէթիլենդիամինի կիրառումը թույլ է տալիս ուլտրաձայնով արագացված ռեակցիաների միջոցով ստանալ դեղագործական ակտիվություն ունեցող մի շարք կարևոր միացություններ՝ լավից մինչև գերազանց ելքերով (73–98%) և լավ էնանտիոընտրողականությամբ (մինչև 76% ee)։ Հետազոտողները ներկայացնում են արդյունավետ սոնոքիմիական ընթացակարգ՝ «պինդ նյութերը ջրի մակերևույթին» եղանակով հակամակարդիչ վարֆարինը երկու էնանտիոմերային ձևերով ստանալու համար։ Շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ այս օրգանոկատալիտիկ ռեակցիայի մասշտաբը ոչ միայն կարելի է մեծացնել, այլև այն ապահովում է թիրախային դեղանյութի մոլեկուլի ստացումն էնանտիոմերապես մաքուր ձևով։
Ուլտրաձայնային մշակումը խթանում է ջրի մակերևույթին, առանց օրգանական համալուծիչների, α,β-չհագեցած կետոններին 4-հիդրօքսիկումարինի Միխայելի ասիմետրիկ միացումը։
Պատկերը և ուսումնասիրությունը՝ ©Rogozińska-Szymczak և Mlynarski; 2014.
Տերպենների սոնոքիմիական էպօքսիդացում
Charbonneau-ն և համահեղինակները (2018) ցույց են տվել տերպենների հաջող էպօքսիդացումը ուլտրաձայնային մշակման պայմաններում։ Սովորական էպօքսիդացումը պահանջում է կատալիզատորի օգտագործում, սակայն ուլտրաձայնային մշակման դեպքում էպօքսիդացումն ընթանում է որպես կատալիզատոր չպահանջող ռեակցիա։
Լիմոնենի երկօքսիդը կարևոր միջանկյալ մոլեկուլ է կենսահիմքով պոլիկարբոնատների կամ ոչ իզոցիանատային պոլիուրեթանների մշակման համար։ Ուլտրաձայնային մշակումը թույլ է տալիս իրականացնել տերպենների էպօքսիդացումն առանց կատալիզատորի՝ ռեակցիայի շատ կարճ ժամանակում, միաժամանակ ապահովելով շատ լավ ելքեր։ Ուլտրաձայնային էպօքսիդացման արդյունավետությունը ցույց տալու համար հետազոտական խումբը համեմատել է լիմոնենի էպօքսիդացումը մինչև լիմոնենի երկօքսիդ՝ որպես օքսիդացնող նյութ օգտագործելով տեղում առաջացվող դիմեթիլդիօքսիրան, ինչպես սովորական խառնման, այնպես էլ ուլտրաձայնային մշակման պայմաններում։ Ուլտրաձայնային մշակման բոլոր փորձարկումներում Hielscher UP50H (50W, 30kHz) լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքն է օգտագործվել։
Տերպենների (օրինակ՝ լիմոնենի երկօքսիդի, α-պինենի օքսիդի, β-պինենի օքսիդի, տրիէպօքսիդի և այլն) բարձր արդյունավետությամբ սոնոքիմիական էպօքսիդացում՝ UP50H ուլտրաձայնային սարքով
պատկերը և ուսումնասիրությունը՝ © Charbonneau et al., 2018
Ուլտրաձայնային մշակման պայմաններում սենյակային ջերմաստիճանում լիմոնենը 100% ելքով լիմոնենի երկօքսիդի ամբողջությամբ փոխարկելու համար պահանջվել է ընդամենը 4,5 min։ Համեմատության համար՝ մագնիսական խառնիչով սովորական խառնման դեպքում լիմոնենի երկօքսիդի 97% ելքի հասնելու համար պահանջվել է 1,5 h։ α-պինենի էպօքսիդացումը նույնպես ուսումնասիրվել է խառնման երկու եղանակներով։ Ուլտրաձայնային մշակման պայմաններում α-պինենի էպօքսիդացումը մինչև α-պինենի օքսիդ պահանջել է ընդամենը 4 min՝ ապահովելով 100% ելք, մինչդեռ սովորական եղանակի դեպքում ռեակցիայի ժամանակը կազմել է 60 min։ Ինչ վերաբերում է մյուս տերպեններին, β-պինենը փոխարկվել է β-պինենի օքսիդի ընդամենը 4 min ընթացքում, իսկ ֆարնեզոլը 8 min ընթացքում տվել է տրիէպօքսիդ՝ 100% ելքով։ Կարվեոլը՝ լիմոնենի ածանցյալը, փոխարկվել է կարվեոլի երկօքսիդի՝ 98% ելքով։ Դիմեթիլդիօքսիրանի օգտագործմամբ կարվոնի էպօքսիդացման ռեակցիայում փոխարկումը 5 min ընթացքում կազմել է 100%՝ առաջացնելով 7,8-կարվոնի օքսիդ։
Տերպենների սոնոքիմիական էպօքսիդացման հիմնական առավելություններն են օքսիդացնող նյութի՝ շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ բնույթը (կանաչ քիմիա), ինչպես նաև ուլտրաձայնային խառնման պայմաններում այս օքսիդացումն իրականացնելիս ռեակցիայի ժամանակի զգալի կրճատումը։ Էպօքսիդացման այս եղանակը թույլ է տվել հասնել լիմոնենի 100% փոխարկման՝ լիմոնենի երկօքսիդի 100% ելքով, ընդամենը 4,5 min ընթացքում՝ ավանդական խառնման դեպքում պահանջվող 90 min համեմատ։ Բացի այդ, ռեակցիոն միջավայրում չեն հայտնաբերվել լիմոնենի օքսիդացման այնպիսի արգասիքներ, ինչպիսիք են կարվոնը, կարվեոլը և perrilyl սպիրտը։ Ուլտրաձայնի պայմաններում α-պինենի էպօքսիդացումը պահանջել է ընդամենը 4 min՝ ապահովելով α-պինենի օքսիդի 100% ելք՝ առանց օղակի օքսիդացման։ Այլ տերպեններ, ինչպիսիք են β-պինենը, ֆարնեզոլը և կարվեոլը, նույնպես օքսիդացվել են՝ ապահովելով էպօքսիդների շատ բարձր ելքեր։
Ուլտրաձայնային խառնմամբ ռեակտոր՝ UP200St ուլտրաձայնային սարքով օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաների ինտենսիվացման համար։
Սոնոքիմիական ազդեցություններ
Որպես դասական մեթոդների այլընտրանք՝ սոնաքիմիայի վրա հիմնված ընթացակարգերն օգտագործվել են բազմատեսակ ռեակցիաների արագությունները մեծացնելու համար՝ հնարավորություն տալով ստանալ արգասիքներ ավելի մեղմ պայմաններում և զգալիորեն կրճատելով ռեակցիաների տևողությունը։ Այս մեթոդները նկարագրվել են որպես էկոլոգիապես ավելի բարենպաստ և կայուն, և դրանք կապվում են ցանկալի փոխակերպումների ավելի բարձր ընտրողականության ու էներգիայի ավելի ցածր սպառման հետ։ Նման մեթոդների մեխանիզմը հիմնված է ակուստիկ կավիտացիայի երևույթի վրա, որը հեղուկ միջավայրում պղպջակների առաջացման, աճի և ադիաբատիկ փլուզման միջոցով ստեղծում է ճնշման ու ջերմաստիճանի յուրահատուկ պայմաններ։ Այս ազդեցությունը բարելավում է զանգվածափոխանակությունը և ուժեղացնում հեղուկի տուրբուլենտ հոսքը՝ հեշտացնելով քիմիական փոխակերպումները։ Մեր ուսումնասիրություններում ուլտրաձայնի կիրառումը հնարավորություն է տվել ռեակցիաների կրճատված տևողությամբ ստանալ միացություններ՝ բարձր ելքերով և մաքրությամբ։ Նման բնութագրերը մեծացրել են դեղաբանական մոդելներում գնահատված միացությունների թիվը՝ նպաստելով սկզբնական ակտիվ միացություններից առաջատար միացությունների ստացման օպտիմալացման գործընթացի արագացմանը։
Էներգիայի այս մեծ ներմուծումը ոչ միայն կարող է ուժեղացնել մեխանիկական ազդեցությունները հետերոգեն գործընթացներում, այլև, ինչպես հայտնի է, առաջացնում է ռեակցիոնունակության նոր դրսևորումներ, որոնք հանգեցնում են անսպասելի քիմիական մասնիկների առաջացմանը։ Սոնաքիմիան յուրահատուկ է դարձնում կավիտացիայի ուշագրավ երևույթը, որը միկրոպղպջակի միջավայրի տեղայնորեն սահմանափակ տարածքում առաջացնում է արտասովոր ազդեցություններ՝ բարձր ճնշման / ցածր ճնշման հերթագայող ցիկլերի, ջերմաստիճանի շատ մեծ տարբերությունների, սահքի մեծ ուժերի և հեղուկի հոսքի շնորհիվ։
- Դիլս–Ալդերի ասիմետրիկ ռեակցիաներ
- Մայքլի ասիմետրիկ ռեակցիաներ
- Մաննիխի ասիմետրիկ ռեակցիաներ
- Շիի էպօքսիդացում
- Օրգանոկատալիտիկ հիդրոգենացում՝ ջրածնի փոխանցմամբ
Հոսքային ուլտրաձայնային համակարգ՝ հագեցած UIP2000hdT (2000W, 20kHz) սարքով՝ սոնաքիմիական ռեակցիաների, օրինակ՝ բարելավված օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաների համար
Սոնաքիմիապես խթանվող օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաների առավելությունները
Ուլտրաձայնային մշակումն ավելի ու ավելի լայնորեն է կիրառվում օրգանական սինթեզում և կատալիզում, քանի որ սոնաքիմիական ազդեցությունները ցույց են տալիս քիմիական ռեակցիաների զգալի ինտենսիվացում։ Հատկապես ավանդական մեթոդների հետ համեմատելիս (օրինակ՝ տաքացում, խառնում) սոնաքիմիան ավելի արդյունավետ է, հարմար և ճշգրիտ կառավարելի։ Ուլտրաձայնային մշակումն ու սոնաքիմիան ապահովում են մի շարք կարևոր առավելություններ, ինչպիսիք են ավելի բարձր ելքերը, միացությունների ավելի բարձր մաքրությունն ու ընտրողականությունը, ռեակցիաների ավելի կարճ տևողությունը, ավելի ցածր ծախսերը, ինչպես նաև սոնաքիմիական ընթացակարգի իրականացման և կիրառման պարզությունը։ Այս նպաստավոր գործոններն ուլտրաձայնի օժանդակությամբ ընթացող քիմիական ռեակցիաները դարձնում են ոչ միայն ավելի արդյունավետ և անվտանգ, այլև էկոլոգիապես ավելի բարենպաստ։
Ապացուցվել է, որ բազմաթիվ օրգանական ռեակցիաներ ուլտրաձայնային մշակմամբ իրականացնելիս ապահովում են ավելի բարձր ելքեր՝ ռեակցիայի ավելի կարճ տևողությամբ և / կամ ավելի մեղմ պայմաններում։
Ուլտրաձայնային մշակումը հնարավորություն է տալիս պարզ ռեակցիաներ իրականացնել մեկ անոթում
Ուլտրաձայնային մշակումը հնարավորություն է տալիս նախաձեռնել բազմաբաղադրիչ ռեակցիաներ՝ որպես մեկ անոթում ընթացող ռեակցիաներ, որոնք ապահովում են կառուցվածքային առումով բազմազան միացությունների սինթեզը։ Մեկ անոթում ընթացող նման ռեակցիաները գնահատվում են ընդհանուր բարձր արդյունավետության և պարզության համար, քանի որ միջանկյալ նյութերի առանձնացում և մաքրում չի պահանջվում։
Ուլտրաձայնային ալիքների ազդեցությունները ասիմետրիկ օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաների վրա հաջողությամբ կիրառվել են տարբեր տեսակի ռեակցիաներում, այդ թվում՝ միջֆազային փոխանցման կատալիզում, Հեկի ռեակցիաներում, հիդրոգենացման, Մաննիխի ռեակցիաներում, Բարբիեի և Բարբիեի տիպի ռեակցիաներում, Դիլս–Ալդերի ռեակցիաներում, Սուզուկիի զուգակցման ռեակցիայում և Մայքլի միացման ռեակցիայում։
Գտեք իդեալական ուլտրաձայնային սարքը ձեր օրգանոկատալիտիկ ռեակցիայի համար։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունը ձեր վստահելի գործընկերն է բարձր արտադրողականությամբ և բարձր որակով ուլտրաձայնային սարքավորումների հարցում։ Hielscher ընկերությունը նախագծում, արտադրում և մատակարարում է ժամանակակից ուլտրաձայնային զոնդեր, ռեակտորներ և բաժակաձև ուլտրաձայնային կոնցենտրատորներ՝ սոնոքիմիական կիրառությունների համար։ Բոլոր սարքավորումներն արտադրվում են Գերմանիայի Տելտով քաղաքում (Բեռլինի մոտ) գտնվող մեր գլխամասային կենտրոնում՝ ISO հավաստագրված ընթացակարգերով և գերմանական ճշգրտությամբ՝ ապահովելով գերազանց որակ։
Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային սարքերի տեսականին ընդգրկում է ինչպես կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքեր, այնպես էլ լիովին արդյունաբերական ուլտրաձայնային ռեակտորներ՝ քիմիական նյութերի խոշորածավալ արտադրության համար։ Զոնդերը (հայտնի են նաև որպես սոնոտրոդներ, ուլտրաձայնային կոնցենտրատորներ կամ ծայրակալներ), ուժեղացնող կոնցենտրատորները և ռեակտորները մատչելի են բազմաթիվ չափերով և երկրաչափական ձևերով։ Ձեր պահանջներին համապատասխան կարող են արտադրվել նաև անհատականացված տարբերակներ։
Քանի որ Hielscher Ultrasonics ընկերության ուլտրաձայնային պրոցեսորները հասանելի են ցանկացած չափով՝ փոքր լաբորատոր սարքերից մինչև խոշոր արդյունաբերական պրոցեսորներ՝ պարբերական և հոսքային քիմիական գործընթացների համար, բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային մշակումը կարելի է հեշտությամբ ներդնել ցանկացած ռեակցիոն համակարգում։ Ուլտրաձայնային ամպլիտուդի՝ սոնոքիմիական կիրառությունների ամենակարևոր պարամետրի ճշգրիտ կարգավորումը թույլ է տալիս Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային սարքերը շահագործել ցածրից մինչև շատ բարձր ամպլիտուդներով և ամպլիտուդը ճշգրտորեն համապատասխանեցնել տվյալ քիմիական ռեակցիոն համակարգի ուլտրաձայնային գործընթացի պահանջվող պայմաններին։
Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային գեներատորն ունի խելացի ծրագրային ապահովում՝ տվյալների ավտոմատ գրանցմամբ։ Մշակման բոլոր կարևոր պարամետրերը, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային էներգիան, ջերմաստիճանը, ճնշումը և ժամանակը, սարքը միացնելուն պես ավտոմատ կերպով պահպանվում են ներկառուցված SD քարտում։
Գործընթացի մշտադիտարկումը և տվյալների գրանցումը կարևոր են գործընթացի շարունակական ստանդարտացման և արտադրանքի որակի համար։ Օգտվելով գործընթացի ավտոմատ գրանցված տվյալներից՝ կարող եք վերանայել ուլտրաձայնային մշակման նախորդ գործարկումները և գնահատել արդյունքը։
Օգտագործման համար հարմար մեկ այլ գործառույթ է մեր թվային ուլտրաձայնային համակարգերի հեռակառավարումը զննարկչի միջոցով։ Զննարկչով հեռակառավարման միջոցով կարող եք ցանկացած վայրից հեռավար գործարկել, կանգնեցնել, կարգավորել և վերահսկել ձեր ուլտրաձայնային պրոցեսորը։
Կապվե՛ք մեզ հետ հիմա՝ ավելին իմանալու համար, թե ինչպես կարող են մեր բարձր արտադրողականությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները բարելավել ձեր օրգանոկատալիտիկ սինթեզի ռեակցիան։
- բարձր արդյունավետություն
- առաջադեմ տեխնոլոգիա
- հուսալիություն և ամրություն
- պարբերական և ներհոսքային մշակում
- ցանկացած ծավալի համար
- խելացի ծրագրային ապահովում
- խելացի գործառույթներ (օրինակ՝ տվյալների գրանցում)
- օգտագործման մեծ դյուրինություն և հարմարավետություն
- CIP (մաքրում տեղում)
Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մշակման մոտավոր հզորության մասին․
| Խմբաքանակի ծավալ | Հոսքի ծավալային արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | ավելի մեծ | սարքերի խումբ՝ UIP16000 |
Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արտադրողականությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր, փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբներով խառնման, դիսպերսման, էմուլգացման և արդյունահանման համար։
Գրականություն / Հղումներ
- Domini, Claudia; Alvarez, Mónica; Silbestri, Gustavo; Cravotto, Giancarlo; Cintas, Pedro (2017): Merging Metallic Catalysts and Sonication: A Periodic Table Overview. Catalysts 7, 2017.
- Rogozińska-Szymczak, Maria; Mlynarski, Jacek (2014): Asymmetric synthesis of warfarin and its analogues on water. Tetrahedron: Asymmetry, Volume 25, Issues 10–11, 2014. 813-820.
- Charbonneau, Luc; Foster, Xavier; Kaliaguine, Serge (2018): Ultrasonic and Catalyst-Free Epoxidation of Limonene and Other Terpenes Using Dimethyl Dioxirane in Semibatch Conditions. ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 6, 2018.
- Zhao, H.; Shen, K. (2016): G-quadruplex DNA-based asymmetric catalysis of michael addition: Effects of sonication, ligands, and co-solvents. Biotechnology Progress 8;32(4), 2016. 891-898.
- 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.
- 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.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
Ի՞նչ է օրգանոկատալիզը։
Օրգանոկատալիզը կատալիզի տեսակ է, որի դեպքում քիմիական ռեակցիայի արագությունն աճում է օրգանական կատալիզատորի կիրառման շնորհիվ։ Այս օրգանոկատալիզատորը կարող է կազմված լինել ածխածնից, ջրածնից, ծծմբից և օրգանական միացություններում հանդիպող այլ ոչ մետաղական տարրերից։ Օրգանոկատալիզն առաջարկում է մի շարք առավելություններ։ Քանի որ օրգանոկատալիտիկ ռեակցիաները մետաղների հիմքով կատալիզատորներ չեն պահանջում, դրանք շրջակա միջավայրի համար ավելի բարենպաստ են և դրանով նպաստում են կանաչ քիմիային։ Օրգանոկատալիզատորները հաճախ կարելի է արտադրել էժան և հեշտ եղանակով, և դրանք հնարավորություն են տալիս կիրառել շրջակա միջավայրի համար ավելի բարենպաստ սինթեզի ուղիներ։
Ասիմետրիկ օրգանոկատալիզ
Ասիմետրիկ օրգանոկատալիզը ասիմետրիկ կամ էնանտիոսելեկտիվ ռեակցիա է, որն առաջացնում է խիրալ մոլեկուլների միայն մեկ էնանտիոմեր։ Էնանտիոմերները խիրալ ստերեոիզոմերների զույգեր են։ Խիրալ մոլեկուլը հնարավոր չէ համատեղել իր հայելային պատկերի հետ, ուստի հայելային պատկերն իրականում այլ մոլեկուլ է։ Օրինակ՝ որոշակի էնանտիոմերների ստացումը հատկապես կարևոր է դեղագործական արտադրության մեջ, որտեղ դեղանյութի մոլեկուլի հաճախ միայն մեկ էնանտիոմերն է ապահովում որոշակի դրական ազդեցություն, մինչդեռ մյուս էնանտիոմերը որևէ ազդեցություն չի ցուցաբերում կամ նույնիսկ վնասակար է։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր չափերից մինչև արդյունաբերական չափեր։