Reaksi Mannich yang Ditingkatkan Secara Sonokimia

Reaksi Mannich adalah reaksi pembentuk ikatan karbon-karbon yang penting, yang banyak digunakan dalam industri seperti produksi farmasi dan sintesis produk alami. Sementara sebagian besar reaksi Mannich satu pot sangat lambat, efek positif ultrasonikasi pada reaksi Mannich telah dengan cepat diterapkan untuk meningkatkan hasil dan laju reaksi serta untuk mengurangi waktu reaksi tradisional yang panjang menjadi prosedur singkat dalam reaksi Mannich.

Sonokimia dan Manfaatnya dalam Reaksi Mannich

Reaksi Mannich adalah salah satu reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon yang paling penting dalam sintesis organik, karena menghasilkan senyawa β-aminokarbonil yang penting secara sintetis dan biologis, yang merupakan zat antara penting untuk konstruksi berbagai produk alami dan obat-obatan yang mengandung nitrogen.

Karena sebagian besar reaksi Mannich satu pot lambat dengan waktu reaksi 10-20 jam atau bahkan lebih lama, teknik promosi reaksi yang sederhana namun efektif sangat dihargai. Terutama sintesis amina aromatik orto-substitusi melalui reaksi Mannich dikenal karena kinetika reaksinya yang lambat.
Iradiasi ultrasonik dan efek sonokimia yang dihasilkan terbukti mempercepat kinetika reaksi dalam reaksi Mannich secara drastis, misalnya, dengan pengurangan 13 kali lipat dari 20 jam menjadi 1,5 jam dalam waktu reaksi.

Reaksi Mannich Ultrasonik Senyawa β-Aminocarbonyl

Asam sulfamat (NH₂JADI₃H, SA) digunakan sebagai katalis hijau yang efisien, murah, tidak beracun, dan dapat didaur ulang untuk reaksi Mannich satu pot yang dibantu ultrasound dari aldehida dengan keton dan amina. Protokol ultrasound ini memiliki keunggulan hasil tinggi, kondisi ringan, tidak ada pencemaran lingkungan, dan prosedur pemeriksaan yang sederhana. Yang terpenting, senyawa beta-aminokarbonil dengan amina aromatik orto-tersubstitusi diperoleh dalam hasil yang dapat diterima hingga baik dengan metodologi ini untuk pertama kalinya.
Asam sulfamat sebagai katalis diperiksa dan 10 mol% asam sulfamat cukup untuk mendorong reaksi sepenuhnya hingga hasil 95% dalam waktu reaksi yang dipercepat secara signifikan selama 1,5 jam (dibandingkan dengan pengadukan kecepatan tinggi, yang hanya mencapai hasil 85% dalam waktu sekitar 20 jam). Ini menggarisbawahi fakta yang mapan bahwa ultrasound daya dan sonokimia mempercepat reaksi organik. Tabel di bawah ini menunjukkan keuntungan signifikan dari ultrasonikasi dibandingkan pengadukan berkecepatan tinggi untuk reaksi Mannich.

Peralatan Sonokimia Kinerja Tinggi untuk Reaksi Mannich

Peralatan sonokimia untuk sintesis dan katalisis produk kimia seperti senyawa aminokarbonil dan zat antara lainnya sudah tersedia dalam berbagai ukuran – Dari ultrasonicators lab kompak hingga reaktor ultrasonik industri penuh. Hielscher Ultrasonics merancang, memproduksi, dan mendistribusikan ultrasonicator berdaya tinggi. Semua sistem ultrasonik dibuat di kantor pusat di Teltow, Jerman dan didistribusikan dari sana ke seluruh dunia.
Perangkat keras canggih dan perangkat lunak pintar ultrasonicators Hielscher dirancang untuk menjamin operasi yang andal, hasil yang dapat direproduksi, serta keramahan pengguna. Ultrasonicators Hielscher kuat dan andal, yang memungkinkan untuk dipasang dan dioperasikan dalam kondisi tugas berat. Pengaturan operasional dapat dengan mudah diakses dan diputar melalui menu intuitif, yang dapat diakses melalui layar sentuh warna digital dan remote control browser. Oleh karena itu, semua kondisi pemrosesan seperti energi bersih, energi total, amplitudo, waktu, tekanan, dan suhu secara otomatis dicatat pada kartu SD bawaan. Ini memungkinkan Anda untuk merevisi dan membandingkan jalanan sonikasi sebelumnya dan untuk mengoptimalkan sintesis dan fungsionalisasi reaksi yang ditingkatkan secara sonokimia seperti reaksi Mannich, reaksi Diels-Alder atau penambahan Michael untuk efisiensi tertinggi.
Sistem Ultrasonik Hielscher digunakan di seluruh dunia untuk proses sonokimia (sintesis sono dan katalisis sono) dan terbukti menjadi peralatan yang andal dalam mode batch dan in-line kontinu. Ultrasonicator industri Hielscher dapat dengan mudah menjalankan amplitudo tinggi dalam operasi terus menerus (24/7/365). Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dihasilkan terus menerus dengan sonotrode standar (probe ultrasonik / tanduk). Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrode ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Karena kekokohan dan perawatannya yang rendah, ultrasonicator kami biasanya dipasang untuk aplikasi tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.
Prosesor ultrasonik Hielscher untuk sintesis sonokimia sudah dipasang di seluruh dunia dalam skala komersial. Hubungi kami sekarang untuk mendiskusikan sintesis penggerak sonokimia Anda melalui reaksi Mannich! Staf kami yang berpengalaman akan dengan senang hati berbagi informasi lebih lanjut tentang jalur sintesis sonokimia, sistem ultrasonik, dan harga!
Dengan keunggulan metode sintesis ultrasonik, produksi kimia Anda akan unggul dalam efisiensi, kesederhanaan, dan biaya rendah jika dibandingkan dengan proses sintesis katalitik lainnya!

Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: