Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Chemistry
Click here for the English version

Chemistry

זרימה רציפה כימיה: התגובה של Diphenyldiazomethane עם חומצה - Nitrobenzoic p

Published: November 15, 2017 doi: 10.3791/56608
Automatic Translation
1, 2, 1, 1, 1
1School of Chemistry & Biochemistry, Georgia Institute of Technology, 2School of Chemical & Biomolecular Engineering, Georgia Institute of Technology

Summary

כימיה זרימה נושא איכות הסביבה, יתרונות כלכליים באמצעות מינוף ערבוב מפואר, מעבר חום ועלות תועלת. במסמך זה, אנו מספקים תוכנית כדי להעביר תהליכים כימיים אצווה מצב זרימה. התגובה של diphenyldiazomethane (DDM) עם p- nitrobenzoic חומצה, מתנהל ב אצווה, זרימה, נבחרה עבור הוכחת הרעיון.

Abstract

זרימה רציפה הטכנולוגיה כבר זיהתה. פלייבקים שלו סביבתי, כלכלי יתרונות סופריור למינוף ערבוב, מעבר חום וחיסכון בעלויות דרך האסטרטגיה "קנה את" בניגוד המסורתי "קנה את". במסמך זה, אנו מדווחים על התגובה של diphenyldiazomethane עם p- nitrobenzoic חומצה במצבים האצווה וזרימה. כדי להעביר ביעילות את התגובה מאצווה למצב זרימה, זה חיוני כדי התנהגות הראשונה התגובה אצווה. כתוצאה מכך, התגובה של diphenyldiazomethane נחקר לראשונה אצווה כפונקציה של הטמפרטורה, זמן התגובה, וריכוז כדי להשיג מידע קינטי ולעבד פרמטרים. זכוכית זרימה הכור מתואר הקמה משלב שני סוגים של מודולים התגובה עם "ערבוב" מזערים "לינארי". לבסוף, התגובה של diphenyldiazomethane עם p- nitrobenzoic חומצה נערכה בהצלחה לכור זרימה, עם עד 95% המרה של diphenyldiazomethane ב- 11 דקות. הוכחה קונספט התגובה שואפת לספק תובנה עבור המדענים לשקול את התחרותיות של זרימה הטכנולוגיה, הקיימות ואת צדדיות במחקר שלהם.

Introduction

כימיה ירוקה והנדסה יוצרים שינוי תרבות על הכיוון העתידי של תעשיית1,2,3,4. יש כבר מזוהה אינסטרומנטלי יתרונות סביבתיים וכלכליים מינוף ערבוב מפואר, מעבר חום, וחיסכון בעלויות דרך האסטרטגיה "קנה את" לעומת "קנה את" המסורתית5 בטכנולוגיית זרימה רציפה , 6 , 7 , 8 , 9 , 10.

למרות המשק לייצר מוצרים בעלי ערך גבוה כמו תעשיית התרופות יש זמן העדיף עיבוד אצווה, היתרונות של טכנולוגיית זרימת הפכו אטרקטיביים בשל הרכבה תחרות כלכלית והטבות הפקה מסחרית 11. לדוגמה, כאשר אולם שינוי קנה המידה אצווה מעבד, טייס סולם יחידות חייב להיות בנתה ומופעל לאמת חום מדויק ומנגנונים העברה המונית. זה בקושי בת קיימא, מפחית באופן משמעותי מחייו פטנטים סחירים של המוצר. לעומת זאת, עיבוד זרימה רציפה מאפשרת היתרונות של סולם החוצה, ומבטל את שלב הפיילוט-צמח וההנדסה הקשורים ייצור בקנה מידה-a משמעותי פיננסיים תמריץ. מעבר ההשפעה הכלכלית, טכנולוגיה רציפה מאפשרת גם אטומי ותהליכים אנרגיה יעילה. למשל, ערבוב משופרת משפר העברת מסה עבור מערכות biphasic, המוביל התשואות משופרת, אסטרטגיות שחזור זרז, ערכות מיחזור עוקבות. בנוסף, היכולת לשלוט במדויק את טמפרטורת התגובה מוביל שליטה מדויקת של התגובה קינטיקה והמוצר הפצה12. הפקד תהליך משופרת, איכות המוצר (מוצר סלקטיביות) ועל הפארמצבטית הן מאריכות הן לפרקליטים סביבתית וכלכלית.

זרימה כורים זמינים מסחרית עם מגוון רחב של גדלים ועיצובים. בנוסף, התאמה אישית של כורים לצרכים תהליך יכול בקלות להיות מושגת. במסמך זה, אנחנו מדווחים על הניסויים שנערכו כור זרימה רציפה זכוכית (איור 1). ההרכבה של מזערים (161 מ מ x 131 מ מ x 8 מ מ) עשוי זכוכית תואם עם מגוון רחב של כימיקלים, ממיסים והוא עמידים בפני קורוזיה בטווח רחב של טמפרטורות (--25 – 200 ° C), לחצים (עד 18 בר). את מזערים ובפיזור תוכננו עבור הזרקה רב, ביצועים גבוהים ערבוב זמן גמיש מגורים, מעבר חום מדויק. כל מזערים הינם מצוידים עם שתי שכבות fluidic (--25 – 200 ° C, עד 3 בר) להחלפת חום משני צדדיו של השכבה התגובה. שיעורי העברת חום הינם יחסי חום העברת שטח הפנים ביחס הפוך ל הנפח שלה. לכן, אלה מזערים להקל יחס השטח לבנפח האופטימלי עבור העברת החום משופרת. ישנם שני סוגים של מזערים (קרי מודולים): "ערבוב" ומודולים "לינארי" (איור 2). המודולים בצורת לב "ערבוב" נועדו לגרום מערבולת ולמקסם את ערבוב. לעומת זאת, המודולים ליניארי לספק זמן מגורים נוספים.

כמו הוכחת הרעיון, בחרנו את תגובת היטב תיאר diphenyldiazomethane עם חומצות קרבוקסילית13,14,15,16,17. ערכת התגובה מוצג באיור3. ההעברה הראשונית של הפרוטון מן חומצה קרבוקסילית כדי diphenyldiazomethane איטי והוא שלב קביעת קצב. השלב השני הוא מהירה, מניב את התגובה המוצר ואת החנקן. התגובה נחקר בתחילה כדי להשוות החומציות היחסית של חומצות אורגניות קרבוקסילית ב הממס האורגני (aprotic ו- protic). התגובה הוא מסדר ראשון ב- diphenyldiazomethane מסדר ראשון בחומצות קרבוקסילית.

השפעול, התגובה נערכה בנוכחותו של עודף גדול של חומצה קרבוקסילית (המקבילים טוחנת 10). כתוצאה מכך, שיעור היה מסדר ראשון פסאודו ביחס diphenyldiazomethane. קבוע קצב השני סדר ואז ניתן להשיג על-ידי חלוקת הקבוע קצב השפעול שהושג פסאודו הסדר הראשון על ידי הריכוז ההתחלתי של חומצה קרבוקסילית. בתחילה, התגובה של diphenyldiazomethane עם חומצה בנזואית (pKa = 4.2) נחקר. אצווה, התגובה הופיעה יחסית איטי, להגיע כ-90% המרה ב- 96 דקות. כמו בין קצב התגובה הוא ביחס ישר החומציות של חומצה קרבוקסילית, בחרנו כשותף התגובה של חומצה קרבוקסילית חומצי יותר, p- nitrobenzoic חומצה (pKa = 3.4) כדי לקצר את זמן התגובה. התגובה של חומצה - nitrobenzoic pעם diphenyldiazomethane באתנול נטול מים נחקר ובכך אצווה ו זרימה (איור 4). התוצאות הינם מסופקים בפירוט בסעיף הבא.

כאשר התגובה מתבצעת אתנול, שלושה מוצרים יכול להיווצר: (i) benzhydryl-4-nitrobenzoate, הנובעת התגובה של חומצה p- nitrobenzoic עם diphenylmethane קטיוני ביניים; (ii) סם אתיל benzhydryl המתקבל מתגובה של הממס, אתנול, עם קטיוני diphenylmethane; חנקן (iii). התפלגות המוצר לא נבדק כמו זה מתועד היטב בספרות; די לנו ממוקד תשומת הלב שלנו בהעברת טכנולוגיה התגובה אצווה זרימה רציפה13,14,15. השפעול להיעלמות diphenyldiazomethane היה פיקוח. התגובה ממשיך עם שינוי צבעים חיים, אשר יכול להיות שנצפו מבחינה חזותית על-ידי UV-Vis ספקטרוסקופיה. זה נובע מן העובדה כי diphenyldiazomethane היא תרכובת סגול חזק בעוד כל מוצרים אחרים מן התגובה השקופה. לכן, התגובה יכולה להיות מנוטרים באופן חזותי על בסיס איכותי ואחריו באופן כמותי UV ספקטרוסקופיה (קרי היעלמותו של הספיגה diazomethane diphenyl-525 ננומטר). במסמך זה, קודם מדווחים התגובה של חומצה - nitrobenzoic diphenyldiazomethane ו- pאתנול אצווה כפונקציה של הזמן. שנית, התגובה הייתה בהצלחה הועבר והוצאה לפועל לתוך הכור זרימה זכוכית. ההתקדמות של התגובה היה לקביעה על-ידי ניטור היעלמותו של diphenyldiazomethane באמצעות UV-ספקטרוסקופיה (במצבים האצווה וזרימה).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

אזהרות בריאות מפרט של ריאגנטים
בנזופנון Hydrazone: עלול לגרום לגירוי של מערכת העיכול. המאפיינים רעילות של חומר זה לא נחקרו באופן מלא. עשוי לגרום לגירוי דרכי הנשימה. המאפיינים רעילות של חומר זה לא נחקרו באופן מלא. עשוי לגרום לגירוי העור, עין גירוי 18.

מופעל תחמוצת מנגן (המפעילים הוירטואליים ובעלי התשתית 2): (MSDS בריאות דירוג של 2) מסוכנת במקרה של מגע עם העור, קשר עין, בליעה, שאיפת 19.

dibasic אשלגן פוספט (2 פו ח' 4): (MSDS בריאות דירוג של 2) מסוכנת במקרה של מגע עם העור, קשר עין, בליעה, שאיפת 20-

דיכלורומתאן: (MSDS בריאות דירוג של דירוג אש 2, 1) מאוד מסוכן במקרה של קשר עין (גירוי), של בליעה, באינהלציה. מסוכן במקרה של מגע עם העור (גירוי, permeator). דלקת של העין מאופיין אדמומיות, השקיה, וגרד 21.

1. סינתזה Diphenyldiazomethane (DDM):

  1. לפני תחילת סינתזה של DDM, להבטיח כל החומרים הדרושים המפורטים קיימים כמו גם נוגדנים הדרושים כדי להבטיח סינתזה נכונה יכול להתבצע.
  2. להוסיף 10 גרם (המקביל.72) נטול מים 2 פו ח' 4 ו 31 g מופעל מנגן דו-חמצני, המפעילים הוירטואליים ובעלי התשתית 2 (3.5 מקבילות) בקבוקון 3-צוואר התחתון עגול 250 מ ל (1), של פגים.
  3. להוסיף 20 גר' בנזופנון hydrazone לתוך בקבוקון נפרדים 100-mL התחתון 2-צוואר עגול (2), פגים, ולאחסן בטמפרטורת החדר.
  4. להוסיף 67 מיליליטר דיכלורומתאן (DCM) ולצייד בשתי מבחנות (1 ו 2) עם פקקים, מד טמפרטורה, צמד תרמי.
  5. לאחר טיהור בשתי מבחנות עם גז אינרטי למשך 15 דקות, החלים אמבטיית קרח על 2 פו ח' 4 המפעילים הוירטואליים ובעלי התשתית 2 פתרון (הבקבוק. 1). להבטיח הטמפרטורה של הפתרון קבוע ב-0 מעלות צלזיוס במשך לפחות 30 דקות
  6. לאחר 30 דקות של טמפרטורה קבועה לקרוא, להעביר את hydrazone בנזופנון (הבקבוק 2) לתוך הבקבוק המכילים ח' 2 PO 4 ואת המפעילים הוירטואליים ובעלי התשתית 2 (הבקבוק 1). לבצע את התגובה במשך 24 שעות להגיע השלמה.

2. טיהור של DDM:

  1. לאחר 24 שעות, להוסיף 120 מיליליטר פנטאן לתערובת התגובה (עמוק, אדום סגול פתרון).
  2. לסנן את פתרון במהירות באמצעות ג'ל סיליקה ניטרלי (50-200 מיקרומטר). זה חשוב כי הזמן קשר של המוצר עם סיליקה עושה לא יעלה על 5 דק DDM היא חומצה רגיש; פירוק משמעותי תתבצע עם הזמן קשר עוד 22.
    1. לבצע הסינון עם משפך זכוכית sintered נקבוביות בינוני, מערכת סינון ואקום או מערכת ואקום של הוד fume.
  3. להעביר את פילטרט של ולהסיר הממס עם המאדה , vacuo. ובמוצר גולמי הוא שמן עמוק סגול. רדיד אלומיניום סביב הבקבוק כדי לשמור על האור מן DDM
    1. באריזת אלומיניום. DDM הוא רגיש אור.
  4. לאחר המכסה את הבקבוק עם רדיד אלומיניום, לאחסן במקפיא, אטום, תחת אווירה של גז אינרטי DDM טהור.
  5. צג עבור התגבשות להתרחש, אשר בדרך כלל לוקח 2-3 ימים. להסיר את הבקבוקון מהמקפיא ולאפשר לו להגיע לטמפרטורת החדר. צעד טיהור נוסף הכרחי. להוסיף 200-הוכחה אתיל אלכוהול הבקבוק, לסנן ולאחר מכן השתמש המאדה כדי להסיר את הממס הנותרים. בנקודה זו, יש להסיר זיהומים רוב הנותרים.
    1. נתח העמוק שנוצר, אדמדם קריסטלים סגולים של DDM מאת UV ספקטרוסקופיה. ניסיוני absorptivity טוחנת נמדדה להיות (חדוה) בכ-94.8, אשר מתאימים לערכים ספרות.
      התראה: להלן אזהרות בריאות הרלוונטיים ומפרטים של ריאגנטים עבור הטיפול ובטיחותי בביצוע פרוטוקול תגובת עבור DDM. בעת התמודדות עם חומרים אלה, להבטיח עיקרון השוויון הפוליטי הנכון-בכל הזמנים ובכל תנאי עבודה תחת ברדס fume.

      DDM: ממושכת או חשיפה חוזרת ונשנית עלול לגרום לתגובות אלרגיות אצל אנשים רגישים מסוימים 23.
      p-חומצה nitrobenzoic: (MSDS בריאות דירוג של 2) להבטיח ריאגנט הזה התרחק חום. להרחיק מקורות ההצתה. מכולות ריקות להוות סיכון אש; להתנדף השאריות ברדס fume. כל ציוד המכילים חומר הקרקע. אם בולעים אותם, פנו לטיפול רפואי באופן מיידי ולהראות את המכולה או התווית. יש למנוע מגע עם העור והעיניים 24.
      ספירט אתיל, 200 הוכחה: (MSDS בריאות דירוג של 2, בריאות דירוג של 3) מסוכנת במקרה של מגע עם העור, קשר עין, אינהלציה. אתנול במהירות סופג לחות מהאוויר, ולא מסוגל להגיב נמרצות עם המחמצנים 25.
      טולואן: (MSDS בריאות דירוג של 2, בריאות דירוג של 3) מסוכנת במקרה של מגע עם העור (מגרה), של קשר עין (מגרה), של בליעה, ושל באינהלציה. מעט מסוכן במקרה של מגע עם העור (permeator). דליק 26.
      o-קסילן: (MSDS בריאות דירוג של 2, בריאות דירוג של 3) האפשרות לפתח תופעות teratogenic, רעילות התפתחותית למערכת הרבייה הזכרים, רעילים אם בולעים אותם הכליות, הכבד, בדרכי הנשימה העליונות, העור, העיניים של סנטרל מערכת העצבים. להרחיק במגע עם העור (מגרה, permeator), קשר עין (גירוי), או בליעה, שאיפת 27.

3. לקראת פתרון של DDM זרימה רציפה:

  1. לשטוף סטריליות של 100 מ עם אתנול.
  2. להקרע בקבוקון 6-דראם על איזון האנליטי, והוסף.1942 גר' DDM לתוך המבחנה דראם. הוסף נטול מים אתנול (5 מ"ל) למבחנה במרווחים של 2-3 עד כל DDM נכנסת לתוך פתרון. עם פיפטה, להעביר את הפתרון של המבחנה 6-דראם לתוך סטריליות נקי 100 מ ל.
    1. בזהירות מוסיפים אתנול עד נקודת המינימום של מניסקוס יתיישר עם קו מסומן על סטריליות.
    2. להוסיף 1 מ"ל של טולואן, תקן פנימי, לתוך הבקבוק. סטריליות יכול עכשיו להיות הכתיר ומאוחסנים עד פתרון DDM וגם p-תמיסה חומצית nitrobenzoic מוכנים התגובה זרימה רציפה.

4. הכנת 0.1 מ' מניות תמיסת p-nitrobenzoic חומצה:

  1. לשטוף את 250 מ ל סטריליות מספר פעמים עם אתנול נטול מים.
  2. להקרע בקבוקון 6-דראם על איזון האנליטי. להוסיף 4.1780 גר' p-nitrobenzoic חומצה לתוך המבחנה דראם. לאחר הוספת החומצה, בוזקים נטול מים אתנול (5 מ ל) 2-3 דרגות למבחנה עד כל p-חומצה nitrobenzoic נכנס פתרון.
    1. עם פיפטה, להעביר את הפתרון של המבחנה 6-דראם לתוך סטריליות נקי 250 מ ל.
    2. בזהירות מוסיפים אתנול עד נקודת המינימום של מניסקוס יתיישר עם קו סטריליות.
    3. להוסיף 1 מ"ל של o-קסילן, תקן פנימי, לתוך הרצבקש. סטריליות יכול עכשיו להיות הכתיר ומאוחסנת כנדרש.

5. הכנה של הכור זרימה רציפה:

  1. בדוק המתמר המחובר אל משאבת בקר בפורטל A עבור שני ISCOs, וריק איסוף בקבוקונים בסוף כל צינור יציאה כדי לאסוף את התגובה פתרונות, פסולת, ממיס.
    1. הגדרת לבדוק שני 1 ישקו (p-חומצה nitrobenzoic) ולא ישקו 2 (DDM), כפי שמוצג באיור 9.
    2. הגדרת כל משאבת ישקו עם משלו בקר לשלוט באופן עצמאי ריאגנט נחלים. דבר זה מאפשר תעריפי זרימה יותאם באופן עצמאי לפי הצורך.
  2. בגביע, נפרדת להוסיף 400 מ של אתנול. זה להיות מנוצל כדי לשטוף את הכור.
    1. להפוך כניסת השסתום היפ נגד כיוון השעון עד שהשסתום פתוח לחלוטין (מסומן בתור שסתום A ו- B, בהתאמה). העיתונות " זרימה מתמדת " בבקר משאבה, ולאחר מכן " A ", אשר מציין את כניסת המתמר המקושר ישקו. פעולה זו מבקשת מהמשתמש להזין את קצב הזרימה הרצויה.
    2. הזן של flowrate של " 70 ", ולחץ " Enter ". כשמוכן, פגע " מילוי " לתקשר למערכת כדי לצייר את הפתרון בשיעור של 70 מ ל לדקה
    3. בגין ציור אתנול הממס דרך הצינורית מפרץ צר. שים לב כי אם קצב הזרימה הוא ציור הממס ב, קצב הזרימה על ISCOs צריכה לקרוא-70.000 mL/min. רמת החומר הממיס הבקבוקון יתחיל להקטין.
      ​ הערה: זה נורמלי לגמרי. אם לא תואמת עוצמת הקול של הממס אמצעי האחסון מוצג בבקר. אוויר יצוייר חלקית למערכת גם.
  3. מתי ישקו 1 ו2 ישקו היו לגמרי מלאים ומציין הבקר זה על-ידי קריאת " גליל מלא " ו " נעצר ", להפוך את שסתום כניסת A ו- B סגור לגמרי על-ידי הפעלת את השסתום באופן מלא עם כיוון השעון.
  4. פתח את השסתום עודפים הפועלת בדומה לשסתום כניסת, מה השסתום שמוביל הכור, על-ידי הפעלת את זה נגד כיוון השעון השסתום עודפים הזנות דרך המסנן, העבר את שסתום חד-כיווני, מן העבר יש להקל הלחץ על שסתום ואת לתוך הכור זרימה.
  5. בשלב זה, לשנות את קצב הזרימה. קצב הזרימה הכולל המרבי מומלץ בריצה בודד לא יעלה על 30 מ ל לדקה
    1. נקי ישקו כל אחד בנפרד, הפעלת כל בספיקה של 30 מ ל לדקה
  6. לעיתונות " A " על ישקו אשר מוגדר כעת כדי להפעיל האתנול דרך המערכת. לשנות את קצב הזרימה על-ידי הזנת קצב הזרימה הרצויה של " 30 ", " הזן ", ולבסוף " להפעיל את ". זה מתקשר למערכת כדי לרוץ בקצב של 30 מ ל לדקה
    ​ הערה: כמו הזרם equilibrates, הממס מתחילה לזרום דרך המערכת.
    1. צג לכור עבור דליפה או חסימה, וכי הוא הממס זורם לאורך כל בכור. ברגע ISCOs הן נמחקו 2 - 3 פעמים, המערכת מוכן כעת להפעיל את הניסוי.

6. הגדרת ה-M.01 DDM ישקו משאבה 2:

  1. המקום לים להאכיל ב- 100-mL סטריליות של DDM. לפתוח את השסתום כניסת B (הזנה 2 באיור 9).
  2. מוגדר ישקו את קצב זרימה של בגין ציור הפתרון עד הכול המנוצל 70 מ ל לדקה לתוך המזרק על ידי להכות " מילוי ".
  3. הערה כי אמצעי האחסון של פתרון ישקו האחסון המקורי של פתרון הבקבוק יכול להיות שונה במקצת. האוויר הוא גם בהודו המשאבה ישקו.
    1. , אם יש שאריות DDM לאחר ישקו הגיעה מקסימום נפח לאחר ספיגת של פתרון, העיתונות " לרוץ " לדחוף החוצה את האוויר ששורטט יחד עם הבקבוק מן הים. ברגע DDM מתחיל לדחוף החוצה, פגע " לעצור את ", ואז " מילוי " להתחיל מילוי ישקו את.
    2. חוזרת על שלבים אלה עד DDM כל נלקח (זה יחול על p-חומצה nitrobenzoic כמו גם).
    3. זורמים כ 1 מ"ל של DDM מן המשאבה. משאבת ישקו 2 עכשיו הוא מוכן לפעול. רמת החומר הממיס הוא קו ומוכן להתחיל זורם דרך הכור זרימה רציפה.
  4. שסתום כניסת קרוב B על-ידי הפעלת את השסתום הירך עם כיוון השעון עד שזה לא יכול להיות פעיל יותר, לפתוח את השסתום עודפים אשר מוזן לתוך הכור זרימה רציפה על-ידי הפעלת המונה שסתום עם כיוון השעון עד שזה פתוח לחלוטין. להעביר את 1 מ"ל של פתרון DDM, טולואן cuvette לניתוח UV-Vis.
  5. להגדיר קצב הזרימה 1.42 ג ' יגה mL/min. לא פגע " לרוץ " עד p-חומצה nitrobenzoic ישקו 1 כבר הגדרת מאת באותו הפרוטוקול בספיקה של 3.58 mL/min והוא מוכן לפעול במשולב.

7. הגדרת את.1 M p - nitrobenzoic חומצה ישקו 1 משאבת:

  1. פתח המשאבה שסתום A של ישקו 1-כניסת עם סטריליות 250 מ של p-חומצה nitrobenzoic בקצה של הזונדה.
  2. פעם צינור ההזנה הוא לגמרי שקועים על סטריליות, הגדר ישקו את קצב זרימה של 70 mL/min. שוב, לבדוק ולראות אם קצב הזרימה בבקר יקרא 70.00 mL/min על להכות " מילוי ".
  3. בגין רישום הפתרון עד הכול המנוצל לתוך המזרק, באותה שיטה המפורטים לעיל כדי לקבל את כל הפתרון למערכת.
  4. סגור את שסתום כניסת סובבה את השסתום הירך עם כיוון השעון עד שתיסגר לחלוטין. לפתוח את השסתום עודפים אשר מוזן לתוך הכור זרימה רציפה על-ידי הפעלת המונה שסתום עם כיוון השעון עד שזה פתוח לגמרי.
  5. להגדיר קצב הזרימה 3.58 mL/min. קצב הזרימה סך כולל של 1.42 ג ' יגה mL/min של DDM יהיה 5.00 mL/min, זמן מגורים הכולל בתוך הכור של-11 דקות עם יחס של 10:1 p-חומצה nitrobenzoic DDM.

8. ניצוח התגובה בזרימה עם 10:1 שן טוחנת שקילות של p-nitrobenzoic חומצה, DDM:

  1. לאחר כל משאבת הינו מוכן עם הכימית ' s פתרונות, המסתמים מכווננת כראוי, ושיעורי זרימה נכונה הוזן, תכה " לרוץ " על שתי משאבות. לאחר שסתום חד-כיווני לחץ יש equilibrated, הכימית ' s פתרונות יתחיל לזרום לתוך המודולים הכור.
    1. המסך זרימה. DDM ' s מזון מזין-מודול 1, p-חומצה nitrobenzoic ' s להאכיל לתוך מודול 2 ולאחר ערבוב סילבוסים מפורטים לכל מודול 3. הזמן מגורים הוא כ-11 דקות.
      2. שינוי הצבע
    2. צג (מצביע על התקדמות התגובה). הצבע במודול 2, לפני ערבוב, הוא ורוד חזק. מקטין עוצמת הצבע, זה הופך ורוד חלשה במודול 3 וורוד חיוור במודול 4. המודולים מועלים השקופה.

9. ניקוי הכור זרימה רציפה:

  1. פעם שתי ריצות של DDM ו- p-חומצה nitrobenzoic הושלמו, למלא גביע עם 400 מ"ל אתנול. זה ישמש כדי לנקות את הכור ומשאבות ישקו את.
  2. . סובב את השסתום היפ כניסת נגד כיוון השעון עד ברז פתוח לגמרי.
  3. להגדיר קצב הזרימה 70, העיתונות " Enter " ו " מילוי " להתחיל ציור אתנול הממס דרך הצינורית כניסת (שים לב כי אם קצב הזרימה הוא ציור הממס ב, קצב הזרימה על ISCOs צריכה לקרוא 70 mL/min).
  4. פעם אחת היו מלאים את ISCOs, ISCOs יעצור אוטומטית ולאחר הבקר יקרא " גליל מלא " ו " נעצר ". בשלב זה, להפוך את שסתום כניסת סגורים לגמרי, על-ידי הפעלת את השסתום עם כיוון השעון עד לא ניתן להפוך את השסתום היפ נוספת.
  5. פתח את השסתום עודפים הפועלת בדומה לשסתום מפרץ צר, על-ידי הפעלת את זה נגד כיוון השעון ההזנות שסתום outlet דרך המסנן, עובר את שסתום חד-כיווני, וממנו שם הזורם דרך הלחץ לשחרר שסתום לתוך הכור זרימה.
  6. התאמת קצב הזרימה לא תעלה על 30 מ ל לדקה
  7. העיתונות " A "-ישקו אשר מוגדר כעת כדי להפעיל האתנול דרך המערכת. לשנות את קצב הזרימה על-ידי הזנת קצב הזרימה הרצויה של " 10 ", פגע " הזן ", ואז פגע " להפעיל את ". בדוק מערכת לראות שם הוא אין חסימה או דליפה, וכי יש הממס זורם לאורך כל המערכת.
    הערה: לאחר שני ISCOs נמחקו 2 פעמים עם אתנול ופעם עם רק אוויר בעקבות הליכים שצוין לעיל, המערכת עכשיו הוא מוכן לרוץ לניסויים עתידיים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

התגובה אצווה
Diphenyldiazomethane הוכן על-פי הספרות28,29. המתחם היה גיבש של נפט אתר: אתיל אצטט (100:2), בבית מוצק גבישי סגול נותחה על ידי H1 NMR, נקודת התכה ו- MS. הבדיקות היו בקנה אחד עם המבנה ודיווח ספרות ערכים.

התגובה של diphenyldiazomethane (1.0 מ"מ) עם חומצה בנזואית (10 מ מ) אתנול נטול מים בוצע ב 21 ° C באתנול יבש. ההתקדמות של התגובה היה פיקוח באמצעות ספקטרומטר UV-Vis (λmax = 525 ננומטר). לאחר 96 דקות, כ 90% diphenyldiazomethane היה נצרך. קבוע קצב מדומים הראשון סדר חושבה להיות מין 0.0288-1 , והשניה וכתוצאה מכך קצב קבוע להיות 0.58 מול-1.min-1. ל' קבוע קצב מסדר שני הוא מסכים עם ספרות ערכים (~ 0.7 מול-1.min-1. L בטמפרטורה 26 ° C)17. התגובה נחקר ואז עם החומצה - nitrobenzoic pחומצי יותר. התגובה של diphenyldiazomethane (1 מ"מ) עם p- nitrobenzoic חומצה (10 מ מ) אתנול נטול מים נערך ב 21 ° C ולעקוב אחר מקומיים על-ידי UV-Vis-λ = 525 nm (איור 5). UV-vis הספקטרום צולמו במרווחים של דקה וחצי. איור 6 מציגה קשת נציג של UV-ספיגת של diphenyldiazomethane כפונקציה של ההתקדמות של התגובה בחומצה - nitrobenzoic pבאתנול נטול מים.

דמויות 7 ו- 8 הצג את הריכוז של DDM כפונקציה של הזמן, את תוך הסדר הראשון מדומים (Abs/Abs0) כפונקציה של הזמן. מן העלילה השנייה, נראית לעין מהשורה הראשונה של התגובה של 0.135 דקות-1 הושגה, אשר תואמת הסדר השני קצב קבוע של 1.80 מול-1.min-1. ל' הנתונים הם עקביים עם ערכים בספרות דווח על17. חשוב לציין, התגובה מגיעה כ- 94% השלמה בתוך 20 דקות (איור 8), אשר נוטה הכור זרימה. הצעד הבא היה להעביר את התגובה לכור זרימה זכוכית.

התגובה זרימה
מפרטים טכניים של צילום של התהליך זרימה המשמש במסמך זה מוצג באיור9. שני הזרמים מגיבים הם הציגו לתוך מודול טרום-heating וקירור (1 ו- 2 באיור9). מודולים 1 ו- 2 מאפשר לשלוט בטמפרטורה של כל הזנות נכנסות. ערבוב של שני מגיבים ההזנות מתרחשת במודול 3 (איור 9) לפני שתמשיך לתוך משלושה מודולים ערבוב (4, 5, & 6 באיור9) שני מודולים ליניארי (7 & 8 באיור9). כל זרם מגיבים באופן עצמאי מבוקר, הציג באמצעות משאבות מזרק. הפתרונות מגיבים אחד הוכנו עם סטנדרטים פנימיים (1vol % טולואן/אורתופדיה-קסילן) כדי למדוד במדויק את ריכוזי מגיבים. הטיימס מגורים של התגובות נשלטים על ידי שינוי קצב זרימה הכולל. לדוגמה, מגורים זמני של s 1 דקות 52, 3 דקות 44 s ו- s 11 דקות 12 תאמו תזרים סה כ המחירים של 30 מ ל/דקה, 15 mL/min ו- 5 mL/min.

מבצעית, הוכנו שני פתרונות מניות: (1) A פתרון של diphenyldiazomethane נטול מים אתנול (0.02M) ו- (2) פתרון של p- nitrobenzoic חומצה (0.1 M). שני פתרונות מוזנים לתוך הכור (הזנות 1 & 2 באיור9) בקצב של 1.42 ג ' יגה mL/min של ו- 3.58 mL/min בהתאמה. החשבונאי הריכוזים הראשונית של diphenyldiazomethane ו p- nitrobenzoic קצב הזרימה בהתאמה שלהם, היחס טוחנת של diphenyldiazomethane ל p- nitrobenzoic חומצה היה 1 ל 10. השפעול, שיעור תזרים סה כ היה כ 5 mL/min שמוביל זמן מגורים של 11 דקות. Aliquots נלקח כפונקציה של הזמן, נותחו על ידי GC-FID (גז כרומטוגרפיה עם גלאי יינון בלהבה) ועל ידי UV-Vis ספקטרוסקופיה. GC-FID ניתוחים שימשו כדי למדוד את היחס בין ריכוז מדויק של ריאגנטים באמצעות סטנדרטים פנימיים. טולואן שימש תקן פנימי (0.107 ז) בהפתרון diphenyldiazomethane, אורתופדיה-קסילן היה נוכח ב p- nitrobenzoic חומצה (0.072 מ'). הניתוחים UV-Vis נמדד באופן כמותי את ההתקדמות של התגובה על-ידי ניטור היעלמותו של diphenyldiazomethane כפונקציה של הזמן (השיטה היה הוקמה ותיאר עבור התגובה אצווה).

התוצאות באיור איור 10 מראה כי 95% השלמת הינו נגיש בתוך זמן מגורים 11 דקות. כדי להגיע המרה מלאה, זמן מגורים יכול להיות מורחבת על 33 דקות או פחות. מבצעית, ניתן לקבל גיור מלא עם קצב הזרימה איטית יותר (כפי שמוצג) או על ידי הגדלת זמן מגורים (מזערים/מודולים נוספים) ו/או עלייה של טמפרטורת. עם זאת, הוכחת מראה כי התגובה יכול בהצלחה להתבצע בזרימה עם 95% המרה ב- 11 דקות.

Figure 1
איור 1: סכמטי של זרימה רציפה מזערים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2: ערבוב (משמאל) ו ליניארי מזערים (מימין)- אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3: התגובה של diphenyldiazomethane עם חומצה (X-H). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4: התגובה של diphenyldiazomethane עם p-nitrobenzoic חומצה באתנול נטול מים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 5
איור 5: התגובה של diphenyldiazomethane (1eq) עם אתנול ו- p- nitrobenzoic חומצה (10 eq). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת./ א >

Figure 6
איור 6 : ספיגת כפונקציה של אורך גל עבור התגובה של diphenyldiazomethane עם חומצה - nitrobenzoic p. ספיגת המרבי עבור diphenyldiazomethane זה 525 ננומטר. כל שורה מייצג אחד ספקטרה נלקח במרווחי זמן שונים (כל 1.5 דקות) מהפעם = 0. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 7
איור 7 : התגובה סדר מדומים הראשונה (ln(Abs/Abs0) לעומת הזמן (דקות) כפונקציה של זמן התגובה של חומצה - nitrobenzoic diphenyldiazomethane ו- pב 21 ° C אתנול באצוות. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 8
איור 8 : ריכוז של diphenyldiazomethane כפונקציה של זמן התגובה של חומצה - nitrobenzoic diphenyldiazomethane ו- pב 21 ° C אתנול באצוות. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 9
איור 9: סכמטי של הכור זרימה רציפה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 10
איור 10 : ריכוז של diphenyldiazomethane כפונקציה של זמן התגובה של חומצה - nitrobenzoic diphenyldiazomethane ו- pב 21 ° C אתנול בזרימת. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 11
איור 11 : התגובה של diazoketone, טרט-בוטיל (S)-(4-diazo-3-oxo-1-phenylbutan-2-yl) Carbamate. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

כימיה זרימה צברה הרבה תשומת לב לאחרונה עם ממוצע של-1,500 פרסומים בנושא מדי שנה באזורים מחקר של כימיה (29%), הנדסה (25%). תהליכים מוצלחים רבים נערכו בזרימה. במקרים רבים, זרימה כימיה הודגם להפגין ביצועים מעולה כדי אצווה עבור יישומים רבים כגון ההכנות של30,החומרים הפעילים הם31, מוצרים טבעיים32, ו- המומחיות, ערך גבוה כימיקלים כמו פולימרים בעלי ביצועים גבוהים33,34,35,36. אנחנו ממונף ודיווח תהליכי זרימה רציפה על ההכנה ועל התגובה של diazoketone37, הפחתת Meerwein-Ponndorf-Verley קטון ואת aldehydes כהלים38 , מזורז מתכת cyclization ההומו-Nazarov39 . מעניין במיוחד הוא הדוגמה של הכנה, התגובה של אנהידריד יציב תרמית. ומאוד מאוד תגובתי ב התגובה של diazoketone, טרט-בוטיל (S)-(4-diazo-3-oxo-1-phenylbutan-2-yl) carbamate (איור 11)37 , 40.

בגלל בקרת טמפרטורה משופרת, ערבוב, הטכנולוגיה זרימה הודגם להיות מעולה כדי תהליך אצווה עבור הקריטריונים הבאים: (i) המימוש של פחות יקר מעורב אנהידריד, (ii) את השימוש חיבור יחסית בטוח יותר silyldiazomethane diazomethane, (iii) הטמפרטורה, 4 ° C בזרימת במקום-20 ° C אצווה עם עקבי 100% תשואה, (iv) יתקצר זמן התגובה (10 דקות), ואת (v) הפחתה משמעותית של פסולת-זרם (אטומי הכלכלה).

במסמך זה, סיפקנו שרטוט להעברה מוצלחת של diphenyldiazomethane עם p- nitrobenzoic חומצה תגובת ממצב אצווה כדי זרימה רציפה. שרטוט שלנו מדגיש שהכרחי לבצע מחקרים במצב אצווה כדי ליצור קצב התגובה מדויק, הפרופיל התגובה כפונקציה של הזמן, ואת ריכוז אופטימלי טמפרטורה. פרמטרים אלה חיוניים שיש לקחת בחשבון לפני העברת התגובה בטכנולוגיית זרימה רציפה. העיצוב של הכור תוארה בפירוט, מותאם להיות מקובל לגבי המאפיינים התגובה. לבסוף, התגובה בהצלחה נערך בזרימת ו בפיקוח איכותית התצפית הויזואלית (דהיינו הפסד של צבע). הערכה כמותית של התקדמות התגובה (למשל היעלמותו של diphenyldiazomethane) היה מתקבל על ידי UV-vis. כ- 94% בצריכת הושגה עם 11 דקות זמן מגורים בזרימת ב 21 ° C.

הגבלה ושיקולים
היווצרות של מוצקים (קרי פוחת משקעים) במהלך התגובה הוא פרמטר חשוב כאשר בוחנים זרימת תהליכים. במקרים אלה, אחד חייב לשקול: (i) שינוי בפרוטוקול במצב אצווה כדי לשמור על הומוגניות ברחבי התגובה (כלומר שינוי ריאגנטים, הממס, טמפרטורה, וכד') או (ii) לעצב את הכור כדי לאפשר עיבוד של slurries. האפשרות השנייה עשוי להיות בר קיימא עם אופטימיזציה והמותאם הכור עיצוב. בפועל, השניים המגביל ביותר גורמים עבור זרימת תהליכים הם פתרונות צמיגה (i): היכולת משאבת נוזלים צמיגה והלחץ וכתוצאה מכך ירידה הם לעיתים קרובות אוסרני ושימוש (ii) הטרוגניות (מוצק/נוזל) האכלה נחלים. קשה לשאוב בעקביות וביעילות המתלים בסדר (למשל במקרים של זרז הטרוגניות). בנוסף, הצטברות של חלקיקים לכור יכול להוביל חסימה, ובסופו של דבר כשל.

בסך הכל, זרימה כימיה הוכח כדי להיות מעולה (כדי תהליכי אצווה) עבור המרות סינתטי (i) דורשים טמפרטורה מדויקת לשלוט (כלומר למנוע נקודה חמה, התגובה תחרותי, וכו ') (ii) לערב היווצרות של תגובתי או intermediates לא יציב, או (iii) דורשים ערבוב משופרת עם נוזל רב שלבי לדוגמה. הגידול וכתוצאה מכך של איכות המוצר, הפארמצבטית (באמצעות בקרה משופרת ומדויק של הפרמטרים תהליך) הוא מאריכות הן מבחינה סביבתית והן מבט פיננסיים. טכנולוגיית זרימת עשוי לא להיות פתרון אוניברסלי אבל אפשר לפתוח אפיקים חדשים מסלולים כימיים שנמצאו לא קיימא אצווה (כלומר גם תגובתי או intermediates יציבה) וכן לספק תהליך אופטימיזציה מבחינת צריכת האנרגיה , אטום הכלכלה ואת הזרם לטיהור. לסיכום, זה כלי רב עוצמה לנהל ביעילות את צעד מרובת תהליכים כימיקלים הוסיף ערך גבוה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

אף אחד המחברים בתוך פרוטוקול זה יש לכל אינטרסים כלכליים מתחרים או ניגוד עניינים.

Acknowledgments

ברצוננו להודות קורנינג על המתנה של הכור זרימה זכוכית.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Thermometer HB-USA/ Enviro-safe Any other instrument scientific company provider works
Benzophenone hydrazone Sigma-Aldrich Store at 2-8 °C, 96% purity
Activated MnO2 Fluka ≥ 90% purity, harmful if inhaled or swallowed. Refer to MSDS for more safety precautions
Dibasic KH2PO4 Sigma-Aldrich Serious eye damage, respiratory irritant. Refer to MSDS for more safety precautions
Dichloromethane (DCM) Alfa Aesar ≥ 99.7% purity, argon packed
Rotovap Büchi accessory parts include Welch self-cleaning dry vacuum model 2027, and Neuberger KNP dry ice trap 
Bump trap Chemglass Any other instrument scientific company provider works 
Neutral Silica Gel (50-200 mM) Acros Organic/ Sorbent Technology Respiratory irritant if inhaled, refer to MSDS for more safety precautions
Inert Argon Gas Airgas Always ensure proper regulator is in place before using
Medium Porosity Sintered Funnel Glass Filter Sigma-Aldrich Any other instrument scientific company provider works
Aluminum Foil Reynolds Wrap Any other company works. Used to prevent photolytic damage towards DDM
Para-NO2 benzoic acid Sigma-Aldrich Skin contact irritant, eye irritant, respiratory irritant. Refer to MSDS for more safety precautions
Pure ethyl alcohol (200 proof) Sigma-Aldrich ≥ 99.5% purity, anhydrous. Highly flammable
Toluene Sigma-Aldrich ≥ 99.8% purity, anhydrous. Skin permeator, flammable
Ortho-xylene Sigma-Aldrich 99% purity, anhydrous. Toxic to organs and CNS. Adhere to specifications dictated within MSDS
Diphenyl diazo methane Produced in-house Respiratory irritant, refer to MSDS for more safety precautions
Corning reactor Corning Proprietary Manufactured in 2009. model number MR 09-083-1A
Stop watch Traceable Calibration Control Company Any other company that provides monitoring with laboratory grade accredidation works
Analytical balance Denver Instruments Model M-2201, or any analytical balance that has sub-milligram capabilities
Dram vials VWR 2 dram, 4 dram, and 6 dram vials 
Micropipettes Eppendorf 2-20 μL and 100-1000 μL micropipettes work
Glass pipettes VWR Any other instrument scientific company provider works
GC-MS Shimadzu GC Software associated: GC Real Time Analysis
GC vials VWR Any other providing company works
Beakers Pyrex 500 mL beakers 
Syringe pumps Sigma Aldrich Teledyne Isco Model 500D
Relief valve Swagelok Spring loaded relieve valve 
One-way valves Nupro  10 psi grade
Two-way straight valves HiP 15,000 psi grade

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Jimenez-Gonzalez, C., et al. Engineering Research Areas for Sustainable Manufacturing: A Perspective from Pharmaceutical and Fine Chemicals Manufacturers. Org Process Res Dev. 15 (4), 900-911 (2011).
  2. Constable, D. J. C., et al. Key green chemistry research areas - a perspective from pharmaceutical manufacturers. Green Chem. 9 (5), 411-420 (2007).
  3. Plutschack, M. B., Pieber, B., Gilmore, K., Seeberger, P. H. The Hitchhiker's Guide to Flow Chemistry. Chem Rev. , (2017).
  4. Dallinger, D., Kappe, C. O. Why flow means green - Evaluating the merits of continuous processing in the context of sustainability. Curr Opin Green Sustain Chem. 7, 6-12 (2017).
  5. Movsisyan, M., et al. Taming hazardous chemistry by continuous flow technology. Chem Soc Rev. 45 (18), 4892-4928 (2016).
  6. Hessel, V., Ley, S. V. Flow Chemistry in Europe. J Flow Chem. 6 (3), 135-135 (2016).
  7. Mascia, S., et al. End-to-End Continuous Manufacturing of Pharmaceuticals: Integrated Synthesis, Purification, and Final Dosage Formation. Angew Chem Int Edit. 52 (47), 12359-12363 (2013).
  8. Newman, S. G., Jensen, K. F. The role of flow in green chemistry and engineering. Green Chem. 15 (6), 1456-1472 (2013).
  9. Watts, P., Haswell, S. J. The application of micro reactors for organic synthesis. Chem Soc Rev. 34 (3), 235-246 (2005).
  10. Wiles, C., Watts, P. Continuous flow reactors: a perspective. Green Chem. 14 (1), 38-54 (2012).
  11. Roberge, D. M., et al. Microreactor technology and continuous processes in the fine chemical and pharmaceutical industry: Is the revolution underway. Org Process Res Dev. 12 (5), 905-910 (2008).
  12. Degennaro, L., Carlucci, C., De Angelis, S., Luisi, R. Flow Technology for Organometallic-Mediated Synthesis. J Flow Chem. 6 (3), 136-166 (2016).
  13. Roberts, J. D., Watanabe, W. The Kinetics and Mechanism of the Acid-Catalyzed Reaction of Diphenyldiazomethane with Ethyl Alcohol. J Am Chem Soc. 72 (11), 4869-4879 (1950).
  14. Roberts, J. D., Watanabe, W., Mcmahon, R. E. The Kinetics and Mechanism of the Reaction of Diphenyldiazomethane and Benzoic Acid in Ethanol. J Am Chem Soc. 73 (2), 760-765 (1951).
  15. Roberts, J. D., Watanabe, W., Mcmahon, R. E. The Kinetics and Mechanism of the Reaction of Diphenyldiazomethane with 2,4-Dinitrophenol in Ethanol. J Am Chem Soc. 73 (6), 2521-2523 (1951).
  16. Roberts, J. D., Regan, C. M. Kinetics and Some Hydrogen Isotope Effects of the Reaction of Diphenyldiazomethane with Acetic Acid in Ethanol. J Am Chem Soc. 74 (14), 3695-3696 (1952).
  17. Oferrall, R. A., Kwok, W. K., Miller, S. I. Medium Effects Isotope Rate Factors + Mechanism of Reaction of Diphenyldiazomethane with Carboxylic Acids in Solvents Ethanol + Toluene. J Am Chem Soc. 86 (24), 5553 (1964).
  18. Aldrich, S. Material Safety Data Sheet: Benzophenone Hydrazone. 4.2, Sigma-Aldrich Corporation. Saint Louis, Missouri. 3-6 (2014).
  19. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet: Manganese dioxide MSDS. , Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Houston, Texas. (2005).
  20. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet: Potassium phosphate dibasic MSDS. , Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Houston, Texas. 1-5 (2005).
  21. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet: Methylene Chloride MSDS. , Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. 3-5 (2005).
  22. Smith, L. I., Howard, K. Diphenyldiazomethane. Org. Synth. 3 (351), (1955).
  23. Capot Chemical Co. Material Safety Data Sheet, diphenyldiazomethane. 2017, (2010).
  24. Science Lab. Material Safety Data Sheet: P-nitrobenzoic acid MSDS. , Houston, Texas. 3-5 (2005).
  25. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet Ethyl Alcohol 200 proof MSDS. , Houston, Texas. (2005).
  26. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet Toluene MSDS. , Houston, Texas. 4-5 (2005).
  27. Science Lab Chemicals & Laboratory Equipment. Material Safety Data Sheet o-Xylene MSDS. , Houston, Texas. 3-5 (2005).
  28. Zheng, J., et al. Cross-Coupling between Difluorocarbene and Carbene-Derived Intermediates Generated from Diazocompounds for the Synthesis of gem-Difluoroolefins. Organic Letters. 17, 6150-6153 (2015).
  29. Reimlinger, H. 1,5-Dipolar cyclizations, I. Definition and contributions to the Imidazide/Tetrazole tautomerism. Chem. Ber. 103, 1900 (1970).
  30. Baumann, M., Garcia, A. M. R., Baxendale, I. R. Flow synthesis of ethyl isocyanoacetate enabling the telescoped synthesis of 1,2,4-triazoles and pyrrolo-[1,2-c] pyrimidines. Org Biomol Chem. 13 (14), 4231-4239 (2015).
  31. Baumann, M., Baxendale, I. R. The synthesis of active pharmaceutical ingredients (APIs) using continuous flow chemistry. Beilstein J Org Chem. 11, 1194-1219 (2015).
  32. Pastre, J. C., Browne, D. L., Ley, S. V. Flow chemistry syntheses of natural products. Chem Soc Rev. 42 (23), 8849-8869 (2013).
  33. Pirotte, G., et al. Continuous Flow Polymer Synthesis toward Reproducible Large-Scale Production for Efficient Bulk Heterojunction Organic Solar Cells. Chemsuschem. 8 (19), 3228-3233 (2015).
  34. Kumar, A., et al. Continuous-Flow Synthesis of Regioregular Poly(3-Hexylthiophene): Ultrafast Polymerization with High Throughput and Low Polydispersity Index. J Flow Chem. 4 (4), 206-210 (2014).
  35. Helgesen, M., et al. Making Ends Meet: Flow Synthesis as the Answer to Reproducible High-Performance Conjugated Polymers on the Scale that Roll-to-Roll Processing Demands. Adv Energy Mater. 5 (9), 1401996 (2015).
  36. Grenier, F., et al. Electroactive and Photoactive Poly[lsoindigo-alt-EDOT] Synthesized Using Direct (Hetero)Arylation Polymerization in Batch and in Continuous Flow. Chem Mater. 27 (6), 2137-2143 (2015).
  37. Pollet, P., et al. Production of (S)-1-Benzyl-3-diazo-2-oxopropylcarbamic Acid tert-Butyl Ester, a Diazoketone Pharmaceutical Intermediate, Employing a Small Scale Continuous Reactor. Ind Eng Chem Res. 48 (15), 7032-7036 (2009).
  38. Flack, K., et al. Al(OtBu)(3) as an Effective Catalyst for the Enhancement of Meerwein-Ponndorf-Verley (MPV) Reductions. Org Process Res Dev. 16 (3), 1301-1306 (2012).
  39. Aponte-Guzman, J., et al. A Tandem, Bicatalytic Continuous Flow Cyclopropanation-Homo-Nazarov-Type Cyclization. Ind Eng Chem Res. 54 (39), 9550-9558 (2015).
  40. Liotta, C. L., et al. Synthetic Transformations Employing Continuous Flow. ACS- Fall 2013.Synthetic Transformations Employing Continuous Flow. , (2013).

Tags

כימיה גיליון 129 זרימה כימיה טכנולוגיה רציפה אחריות סביבתית diphenyldiazomethane
זרימה רציפה כימיה: התגובה של Diphenyldiazomethane עם חומצה - Nitrobenzoic <em>p</em>
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Aw, A., Fritz, M., Napoline, J. W.,… More

Aw, A., Fritz, M., Napoline, J. W., Pollet, P., Liotta, C. L. Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid. J. Vis. Exp. (129), e56608, doi:10.3791/56608 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter