PL223354B1 - Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych - Google Patents
Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnychInfo
- Publication number
- PL223354B1 PL223354B1 PL404457A PL40445713A PL223354B1 PL 223354 B1 PL223354 B1 PL 223354B1 PL 404457 A PL404457 A PL 404457A PL 40445713 A PL40445713 A PL 40445713A PL 223354 B1 PL223354 B1 PL 223354B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- reaction
- grinding
- chamber
- substrates
- planetary
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 5
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 4
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 238000003408 phase transfer catalysis Methods 0.000 claims description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 11
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 10
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 3
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- -1 potassium cyanide Chemical class 0.000 description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 3
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 3
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 3
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- NZWIYPLSXWYKLH-UHFFFAOYSA-N 3-(bromomethyl)heptane Chemical compound CCCCC(CC)CBr NZWIYPLSXWYKLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M benzyl(triethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 HTZCNXWZYVXIMZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000003442 catalytic alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003983 crown ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N hexamethylphosphoric triamide Chemical compound CN(C)P(=O)(N(C)C)N(C)C GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- DLDIDQIZPBIVNQ-UHFFFAOYSA-N hydron;2-methylpropan-2-amine;chloride Chemical compound Cl.CC(C)(C)N DLDIDQIZPBIVNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N potassium cyanide Chemical compound [K+].N#[C-] NNFCIKHAZHQZJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- BGMXQLNMDVZYRF-UHFFFAOYSA-N tert-butylazanium;hydrogen sulfate Chemical compound CC(C)(C)[NH3+].OS([O-])(=O)=O BGMXQLNMDVZYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych, charakteryzujący się tym, że substraty w postaci heterocyklicznych π-sprzężonych związków organicznych umieszcza się w komorze kulowego młyna planetarnego, którą wprowadza się w ruch obrotowy wokół własnej osi oraz planetarny i miesza się układ reakcyjny, podtrzymując zadaną temperaturę i niedopuszczając do przegrzania układu reakcyjnego, a jednocześnie substancje nierozpuszczalne w środowisku reakcji rozdrabnia się do skali nanocząsteczkowej za pomocą kul mielących o średnicy od 0,6 do 5 mm, przy czym proces prowadzi się w sposób interwałowy a całkowity czas prowadzenia reakcji wynosi od 20 do 90 h, natomiast szybkość obrotowa komory planetarnego młyna kulowego wynosi od 50 do 600 obr/min.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych.
Kataliza przeniesienia międzyfazowego (PTC, ang. Phase Transfer Catalysis) polega na prowadzeniu reakcji w układzie dwufazowym: ciecz-ciecz lub ciało stale-ciecz, w której odpowiednie katalizatory poprzez tworzenie liofilowej pary jonowej zapewniają transport jednego z reagentów z fazy wodnej lub stałej do fazy organicznej. Reakcje chemiczne zachodzące pomiędzy reagentami znajd ującymi się w dwóch nie mieszających się fazach są często hamowane z powodu braku kontaktu. Konwencjonalne sposoby rozwiązania tego problemu polegają na zastosowaniu intensywnego mieszania lub odpowiednich rozpuszczalników, w których oba reagenty się rozpuszczają. Jeżeli reakcja przebiega na granicy faz, można się spodziewać, że szybkie mieszanie zwiększy powierzchnię kontaktu faz, a tym samym przyspieszy reakcję. Rozpuszczalniki, w których w pewnym zakresie rozpus zczają się równocześnie związki organiczne o małej polarności, takie jak halogenki alkilowe i sole nieorganiczne, np. cyjanek potasu, są rozpuszczalnikami protonowymi, wśród których wyróżnić można: metanol, etanol i ich mieszaniny z wodą, lub też dipolarnymi, aprotonowymi takimi jak acetonitryl, sulfotlenek dimetylowy lub dimetyloformamid. Jakkolwiek użycie takich rozpuszczalników w pewnym zakresie może rozwiązywać problemy związane z rozpuszczalnością substratów, to jednak ma wiele wad. W rozpuszczalnikach protonowych obserwuje się często konkurencyjną hydrolizę i obniżenie aktywności nukleofili na skutek solwatacji, natomiast rozpuszczalniki aprotonowe są często toksyczne (HMPA), drogie i trudno z nich wydzielić produkt. Pierwsze doniesienia na temat katalizy przeniesienia międzyfazowego pochodzą z roku 1965, aczkolwiek rozwój tej techniki syntezy nastąpił kilka lat później [Ch. M. Starks. Ch. L. Liotta. Phase Transfer Catalysis Principles and Techniques (1994); C. M. Starks. J. Am. Chem. Soc. 93, 195 (1971); A. Jończyk, B. Serafin, M. Mąkosza, Tetrahedron Letters Reactions of organic anions, XXVI. Catalytic alkylation of ketones in aqueous medium Volume 12, Issue 18, 1351 (1971); M. Mąkosza Tetrahedron Letters, 10, 4659 (1969)]. Technika ta oferuje wiele znaczących korzyści takich jak:
- przyspieszenie tempa reakcji w łagodnych warunkach,
- możliwość użycia niedrogich i łatwo dostępnych katalizatorów,
- wykorzystanie tanich, nietoksycznych i odzyskiwalnych rozpuszczalników,
- możliwość użycia tanich zasad nieorganicznych, służących do generowania anionów,
- możliwość prowadzenia reakcji bez używania rozpuszczalnika,
- polepszenie wydajności i enancjoselektywności produktu,
- możliwość prowadzenia reakcji na dużą skalę.
Kataliza przeniesienia międzyfazowego (PTC) polega na ciągłym generowaniu par jonowych składających się z reagującego anionu organicznego lub nieorganicznego oraz liofilowego kationu, takiego jak amoniowy, fosfonowy lub kationu metalu alkalicznego skompleksowanego eterem koronowym. Aniony mogą być dostępne w postaci soli sodowych lub potasowych, ewentualnie należy je wytworzyć poprzez działanie odpowiedniej zasady - najczęściej KOH. PTC jest szczególnie skuteczną metodą syntezy różnych związków na drodze substytucji nukleofilowej, w wyniku czego otrzymuje się halogenoalkany, nitryle, azydki, aminokwasy i wiele innych. Klasyczną katalizę przeniesienia międzyfazowego można podzielić na: katalizę w układzie ciecz-ciecz (LL-PTC) oraz na katalizę w układzie ciało stałe-ciecz (SL-PTC). Fazą ciekłą może być rozpuszczalnik bądź ciekłe substraty. Faza stała lub wodna jest z kolei źródłem reagujących anionów organicznych bądź nieorganicznych, albo też zasady. Klasycznie reakcję prowadzi się w naczyniach szklanych zaopatrzonych w możliwość grzania oraz chłodzenia jak również możliwość dozowania reagentów. Przed wprowadzeniem reagentów w fazie stałej, odpowiednio się je przygotowuje lub rozdrabnia do postaci proszków, w celu zwiększenia ich powierzchni czynnej.
Reakcja tego typu napotyka na poważne problemy w przypadku, gdy jeden z dostępnych (koniecznych) substratów pozostaje całkowicie lub w znacznej części nierozpuszczalny w środowisku reakcji. W takim przypadku nie ma możliwości skutecznego prowadzenia reakcji do uzyskania produktów.
Celem niniejszego wynalazku było rozwiązanie powyższych problemów i umożliwienie skutecznego prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych.
Cel ten udało się osiągnąć poprzez opracowanie nowego sposobu prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych, według wynalazku, charakteryzującego się tym, że substraty w postaci heterocyklicznych π-sprzężonych związków organicznych
PL 223 354 B1 nierozpuszczalnych w środowisku reakcji, wprowadza się do komory kulowego młyna planetarnego, którą wprowadza się w ruch obrotowy wokół własnej osi oraz ruch planetarny i miesza się układ reakcyjny, podtrzymując zadaną temperaturę o wartości niższej niż temperatura przegrzania układu reakcyjnego i termicznej degradacji reagentów, to jest o wartości nie przekraczającej 80°C, a jednocześnie substraty rozdrabnia się do skali nanocząsteczkowej za pomocą kul mielących o średnicy od 0,6 do 5 mm, korzystnie 1,6 mm, przy czym proces prowadzi się w sposób interwałowy, a całkowity czas prowadzenia reakcji wynosi od 20 do 90 h, korzystnie 45 h, natomiast szybkość obrotowa komory planetarnego młyna kulowego wynosi od 50 do 600 obr/min, korzystnie 300 obr/min. Czas prowadzenia reakcji oraz szybkość obrotowa zależą od początkowego stopnia rozdrobnienia substratów, natomiast temperatura prowadzenia reakcji oraz interwały zależne są od temperatury wrzenia poszczegó lnych reagentów.
Korzystnie, do rozdrabniania substratów stosuje się kule mielące wykonane ze stali nierdzewnej (12,5-14,55 Cr, 1% Ni, p = 7,8 g cm-3) lub stali hartowanej (1,0-1,65% Cr, p = 7,9 g cm-3), najkorzystniej z węglika wolframu (94% WC, 6% Co, p = 14,7 g cm-3).
Korzystnie, do rozdrabniania substratów stosuje się kule mielące o masie 180-220 g, najkorzystniej 200 g, w zależności od gęstości kul.
Ze względu na współczynnik ścieralności, do rozdrabniania substratów korzystnie stosuje się kule mielące wykonane z materiału o identycznych właściwościach trybologicznych co wewnętrzna powłoka komory planetarnego młyna kulowego, najkorzystniej z jednakowego materiału co wewnętrzna powłoka komory.
Wielkość naczynia mielącego i kul mielących dobiera się eksperymentalnie w zależności od ilości reagentów oraz wielkości ich cząstek, natomiast ilość kul oblicza się w stosunku do wielkości k omory.
Na komorę wypełnioną kulami mielącymi i substratami reakcji działają siły odśrodkowe wywołane obrotem komory kulowego młyna planetarnego względem swojej osi oraz obrotem tarczy nośnej. Kierunki wirowania komory i tarczy nośnej są przeciwne i w ten sposób siły odśrodkowe działają na przemian zgodnie lub przeciwnie. W wyniku tego uzyskuje się efekt rozgniatania przez toczące się po wewnętrznej stronie komory kule mielące oraz efekt udarowy przez odrywające się od ścianki komory i uderzające w ściankę przeciwległą kule.
Dłuższy czas rozdrabniania i większa prędkość obrotowa komory kulowego młyna planetarnego zwiększają udział drobnych (bardziej aktywnych) frakcji. Duża gęstość materiału kul mielących pozw ala uzyskać wysoką energię udaru, natomiast większa ich ilość skraca czas mielenia oraz wpływa na zwężenie spektrum rozdrobnienia próbki. Twardość stosowanej komory kulowego młyna planetarnego oraz kul mielących musi być większa od twardości rozdrabnianego materiału dla uniknięcia nadmiernego ścierania.
Po zakończeniu procesu syntezy otrzymany produkt oddziela się od kul mielących ekstrahując go do fazy ciekłej organicznego rozpuszczalnika, korzystnie tetrahydrofuranu, chloroformu lub chlorku metylenu, a następnie odparowując rozpuszczalnik za pomocą próżniowej wyparki rotacyjnej.
Do podstawowych zalet sposobu według wynalazku należy jego szybkość i możliwość bieżącej kontroli. Jest to jedyny sposób umożliwiający w trakcie prowadzonej syntezy rozdrabnianie reagentów do skali nanocząsteczkowej. Zaletami wynikającymi ze skali nanocząsteczkowej jest między innymi wysoka wydajność tego typu reakcji, możliwość zmniejszenia nadmiaru jednego substratu, wymaganego dla przesunięcia równowagi reakcji w stronę produktów oraz umożliwienie alkilowania związków wykazujących dużą bierność chemiczną w analogicznych reakcjach prowadzonych dotychczasową metodą tj. związków słabo rozpuszczalnych lub cechujących się dużym zakresem sprzężenia, a tym samym stabilizacją produktu przejściowego zmniejszającego reaktywność poprzez zwiększenie powierzchni rozkładu ładunku.
Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d 1
Odważono 500 mg (E)-1,2-(bis-4,4'-(N-trifenyloamina)etenu, 32 mg katalizatora PTC, odpowiednio wodorosiarczanu tertbutyloamonowego oraz 8 mg wodorotlenku potasu. Tak przygotowaną mieszaninę umieszczono w komorze planetarnego młyna kulowego pokrytej od wewnątrz warstwą węglika spiekanego wolframu, w której znajdowało się 200 g kul o średnicy 1,6 mm, wykonanych z tego samego materiału co wewnętrzna powłoka komory. Dodano 5 ml toluenu oraz 230 mg bromo-2-etyloheksanu. Po uszczelnieniu komory teflonem prowadzono proces mieszania oraz rozdrabniania
PL 223 354 B1 mieszaniny reakcyjnej, przy jednoczesnej kontroli temperatury za pomocą regulowania prędkości obrotowej komory oraz ilości cykli. Całkowity czas mielenia ustalono na 24 godziny przy zastosowaniu 20-minutowych cykli pracy urządzenia, pomiędzy którymi następowały 5-cio minutowe przerwy, niedopuszczające do przegrzania środowiska reakcji. Temperaturę reakcji utrzymywano na poziomie około 72°C. Prędkość obrotową komory ustalono na 300 obrotów/min. Z otrzymanej mieszaniny reakcyjnej wymyto rozpuszczalny produkt za pomocą THF. Po próżniowym usunięciu rozpuszczalnika przeprowadzonym za pomocą próżniowej wyparki rotacyjnej otrzymano 200 mg mieszaniny produktów (E)-1,2-(bis-4,4’-(N-trifenyloamina)etenu o zróżnicowanej pozycji funkcjonalizacji podstawnikiem 2-etyloheksylowym, w postaci ciemnozielonych kryształów.
P r z y k ł a d 2
Odważono 500 mg (E)-1,2-(bis-3,3'-(9-azafluoreno)etenu, 90 mg katalizatora PTC w postaci chlorku benzylotrietyloamonowego oraz 20 mg wodorotlenku sodu. Tak przygotowaną mieszaninę umieszczono w komorze planetarnego młyna kulowego pokrytej od wewnątrz warstwą węglika spiekanego wolframu, w której znajdowało się 220 g kul o średnicy 1,0 mm, wykonanych z tego samego materiału co wewnętrzna powłoka komory. Dodano 20 ml toluenu oraz 1400 mg bromo-2-etyloheksanu. Po uszczelnieniu aparatury teflonem i hermetycznym zamknięciu komory prowadzono proces mieszania oraz rozdrabniania mieszaniny reagentów, przy jednoczesnej kontroli temperatury za pomocą regulowania częstotliwości obrotowej komory oraz ilości cykli. Łączny czas mielenia wyniósł 24 godziny przy zastosowaniu 20-minutowych interwałów pracy urządzenia, pomiędzy którymi następowały 5-cio minutowe przerwy, niedopuszczające do przegrzania środowiska reakcji. Temperaturę reakcji utrzymywano na poziomie około 70°C. Prędkość obrotową komory ustalono na 280 obrotów/min. Z otrzymanej mieszaniny reakcyjnej wydzielono produkt za pomocą chromatografii kolumnowej w układzie heksan/chloroform. Po próżniowym usunięciu rozpuszczalnika przeprowadzonym za pomocą próżniowej wyparki rotacyjnej otrzymano 620 mg 9,9’-bis(2-etyloheksylo)-(E)-1,2-(bis-3,3’-(9-azafluoreno)etenu, w postaci białych kryształów.
P r z y k ł a d 3
Odważono 500 mg (E)-1,2-(bis-3,3'-(2,3-benzopirolo)etenu, 70 mg katalizatora PTC w postaci chlorku tertbutyloamonowego oraz 30 mg wodorotlenku sodu. Tak przygotowaną mieszaninę umieszczono w komorze planetarnego młyna kulowego pokrytej od wewnątrz warstwą węglika spiekanego wolframu, w której znajdowało się 180 g kul o średnicy 2,0 mm, wykonanych z tego samego materiału co wewnętrzna powłoka komory. Dodano 30 ml toluenu oraz 2000 mg bromo-2-etylokeksanu. Po uszczelnieniu aparatury teflonem i hermetycznym zamknięciu komory prowadzono proces mieszania oraz rozdrabniania mieszaniny reagentów, przy jednoczesnej kontroli temperatury za pomocą regulowania częstotliwości obrotowej komory oraz ilości cykli. Łączny czas mielenia wyniósł 24 godziny przy zastosowaniu 20-minutowych interwałów pracy urządzenia, pomiędzy którymi następowały 5-cio minutowe przerwy, niedopuszczające do przegrzania środowiska reakcji. Temperaturę reakcji utrzymywano na poziomie około 70°C. Prędkość obrotową komory ustalono na 290 obrotów/min. Z otrzymanej mieszaniny reakcyjnej wydzielono produkt za pomocą chromatografii kolumnowej w układzie hekPL 223 354 B1 san/chloroform. Po próżniowym usunięciu rozpuszczalnika przeprowadzonym za pomocą próżniowej wyparki rotacyjnej otrzymano 680 mg produktu tj. 1,1’-bis(2-etyloheksylo)-(E)-1,2-(bis-3,3’-(2,3-benzopirolo)etenu, w postaci białych kryształów.
Claims (4)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych, znamienny tym, że substraty w postaci heterocyklicznych π-sprzężonych związków organicznych nierozpuszczalnych w środowisku reakcji, wprowadza się do komory kulowego młyna planetarnego, którą wprowadza się w ruch obrotowy wokół własnej osi oraz ruch planetarny i miesza się układ reakcyjny, podtrzymując zadaną temperaturę o wartości niższej niż temperatura przegrzania układu reakcyjnego i termicznej degradacji reagentów, to jest o wartości nie przekraczającej 80°C, a jednocześnie substraty rozdrabnia się do skali nanocząsteczkowej za pomocą kul mielących o średnicy od 0,6 do 5 mm, korzystnie 1,6 mm, przy czym proces prowadzi się w sposób interwałowy a całkowity czas prowadzenia reakcji wynosi od 20 do 90 h, korzystnie 45 h, natomiast szybkość obrotowa komory planetarnego młyna kulowego wynosi od 50 do 600 obr/min, korzystnie 300 obr/min.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do rozdrabniania substratów stosuje się kule mielące wykonane ze stali nierdzewnej (12,5-14,55 Cr, 1% Ni, p = 7,8 g cm-) lub stali hartowanej (1,0-1,65% Cr, p = 7,9 g cm-3), najkorzystniej z węglika wolframu (94% WC, 6% Co, p = 14,7 g cm-3).
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do rozdrabniania substratów stosuje się kule mielące o masie 180-220 g, najkorzystniej 200 g, w zależności od gęstości kul.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po zakończeniu procesu syntezy otrzymany produkt oddziela się od kul mielących ekstrahując go do fazy ciekłej organicznego rozpuszczalnika, korzystnie tetrahydrofuranu, chloroformu lub chlorku metylenu, a następnie odparowując rozpuszczalnik za pomocą próżniowej wyparki rotacyjnej.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL404457A PL223354B1 (pl) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL404457A PL223354B1 (pl) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL404457A1 PL404457A1 (pl) | 2015-01-05 |
| PL223354B1 true PL223354B1 (pl) | 2016-10-31 |
Family
ID=52126331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL404457A PL223354B1 (pl) | 2013-06-26 | 2013-06-26 | Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL223354B1 (pl) |
-
2013
- 2013-06-26 PL PL404457A patent/PL223354B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL404457A1 (pl) | 2015-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ma et al. | Better understanding of mechanochemical reactions: Raman monitoring reveals surprisingly simple ‘pseudo-fluid’model for a ball milling reaction | |
| Yang et al. | Structural and computational insights into cocrystal interactions: a case on cocrystals of antipyrine and aminophenazone | |
| Ford et al. | Development of a lean process to the lead-free primary explosive DBX-1 | |
| Gui et al. | Amorphous drug–polymer salt with high stability under tropical conditions and fast dissolution: the case of clofazimine and poly (acrylic acid) | |
| AU2017357329A1 (en) | Nitrogenous macrocyclic compound, preparation method therefor, pharmaceutical composition and application thereof | |
| CN103347909B (zh) | 用以制备18f放射性药物的固体载体上所连接的前体化合物及其制备方法与应用 | |
| CN116041277B (zh) | 苯基和联苯基取代的五元杂环类化合物及其制备方法、药物组合物和应用 | |
| WO2021041319A1 (en) | Crystalline forms of a cd73 inhibitor | |
| Singh et al. | Combinations of tautomeric forms and neutral-cationic forms in the cocrystals of sulfamethazine with carboxylic acids | |
| Lee et al. | Reproducible crystallization of sodium dodecyl sulfate· 1/8 hydrate by evaporation, antisolvent addition, and cooling | |
| Khare et al. | Multicomponent pharmaceutical adducts of α-eprosartan: physicochemical properties and pharmacokinetic study | |
| Vasilyeva et al. | Synthesis of oligonucleotides carrying inter-nucleotide N-(benzoazole)-phosphoramide moieties | |
| Tariq et al. | Synthesis, performance, and thermal behavior of two insensitive 3, 4-dinitropyrazole-based energetic cocrystals | |
| Wang et al. | Solid–liquid equilibrium behavior and solvent effect of gliclazide in mono-and binary solvents | |
| André et al. | Polymorphic ammonium salts of the antibiotic 4-aminosalicylic acid | |
| PL223354B1 (pl) | Sposób prowadzenia reakcji katalizy przeniesienia międzyfazowego dla substancji trudno rozpuszczalnych | |
| Skomski et al. | Islatravir case study for enhanced screening of thermodynamically stable crystalline anhydrate phases in pharmaceutical process development by hot melt extrusion | |
| Schöbel et al. | Mechanochemical kilogram-scale synthesis of rac-ibuprofen: nicotinamide co-crystals using a drum mill | |
| Savale et al. | Pharmaceutical cocrystals: a novel systematic approach for the administration of existing drugs in new crystalline form | |
| Steele et al. | Preformulation investigations using small amounts of compound as an aid to candidate drug selection and early development | |
| Holzapfel et al. | Solution Structure and Relaxivity of Ln‐DOTXAZA Derivatives | |
| CN105399755B (zh) | 一种氟氧头孢酸的合成方法 | |
| Deprez et al. | Manufacturing Process Development for the Biaryl Ether Fragment of Nemtabrutinib (MK-1026) | |
| Shinde et al. | Computational and synthetic approach with biological evaluation of substituted thiazole derivatives as small molecule l858r/t790m/c797s triple mutant egfr inhibitors targeting resistance in non-small cell lung cancer (nsclc) | |
| WO2013016059A1 (en) | Method of removing alkylene halogenohydrin from cellulose ether |