製品のご案内
FutureChemistry
アプリケーション例
Q&AFutureChemistry社製品とアプリケーションに関するよくあるご質問
放射化学
PET用トレーサー合成例
フローケミストリーの有利な点例えば反応条件をより良く制御できたり、高収率、廃棄物を少なく出来たり、より安全であること等は放射化学でも大きな特長と成り得ます。この有利性を持ったシステムはFlowExpertをヴィントラ インスツルメンツと共同開発したFlowSafeです。FlowSafeはPET用トレーサーの新規或いはルーチンの合成に適しており、そのフレキシビリティと簡便な操作を持ち合わせています。
フォトケミストリ(光化学)
フォトケミストリモジュール
連続フローシステムにおけるフォトケミストリはバッチ反応のそれと比べて
有利な点が幾つかあります。モデル反応として、感光性共役付加であるイソプロパノールからフラノンへの反応はフォトケミカルモジュールを付属させたFlowStartを使用しバッチ反応からフロー反応へ成功裏に変更できました。そのことにより連続フローフォトケミストリーが現実的な実効性が認められるということが言えます。
ナノパーティクルの均一化
銀ナノ粒子の合成
ナノパーティクルの合成やその利用は過去10年の最も有望なテクノロジーの一つです。まだバッチにより製造されていますが、今後連続フロー方式により優れた提案が行われ高品質なナノパーティクルを均一なサイズで生み出すことができます。
発熱反応
グリニャール反応
この反応をバッチで行おうとすると試薬が水分に敏感であるため不活性な状態で厳格に無水反応をさせなければ成りません。連続フローリアクターでこれを行えば本質的に空気に触れることがないので安全に行えます。
スワン・モファート酸化反応
この反応は早い反応と発熱のためコントロールすることが困難なため、バッチでは-78℃で実施されてきました。上昇した温度環境では、非常に短い時間で反応させること以外は副産物が支配的となります。正に連続フローマイクロリアクター内ではこのような短時間の反応が簡単にコントロールされます。ショートクエンチマイクロリアクターを使用すれば最短300msで反応を終えられます。
クメンニトロ化
芳香化合物のニトロ化は発熱と試薬の高い反応性のためコントロールすることが困難です。希釈されていないニトロ化混合物を用いると熱暴走しがちとなり大量の亜硝酸ガスを発生させます。結果的にこの反応はパラレルバッチ合成によって行われていますが、スケールアップにはやや不向きです。いまや連続フローでこの反応が実施されています。
ハロゲン-リチウム交換反応
リチオ化試薬としてn-ブチルリチウムを使用するといくつかの障害に遭遇します。それは反応が極低温で不活性な状態で無水条件で反応させなければならないからです。更に,高い生成率を得るには、リチオ化化合物が使用された試薬を反応してしまうので困難です。連続フローはこの問題を上昇した温度で短時間反応にすれば解決します。
アルドール縮合:ジベンザルアセトンの合成
ベンザルデハイドとアセトンのアルドール縮合はよく大学や高等学校のプラクティカルコースで実験される発熱・自然反応の典型的な例です。発熱反応のため反応容器はアイスバスに挿入され、副産物生成を避けたりアセトンの蒸発を避けるため試薬もコントロールされて混合します。ジベンザルアセトンはUVブロッカーや有機金属化学のリガンドとして利用されています。
パール・クノール合成
パール・クノール合成は1885年にカール・パールとルードウイッヒ・クノールによって発表された。緩やかな自然反応であるこの反応はフランやチオフェンの生成に利用されている。本質的に発熱を伴うため化学産業分野ではスケールアップに制約があるのであまり利用されていない。
気体・液体反応(ガスモジュール)
ガスモジュールを用いれば水素・二酸化炭素などのガス量を正確に供給し気体・液体反応を簡単に実施することができます。このモジュールはFlowStart Evoの他主なフローケミストリー装置にも使用することができます。
使用ガス | 水素・二酸化炭素ほか非腐食性ガス |
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ガスフローレンジ | 0.15~20 mL/min, 液体フローレンジ:0~2.5 mL/min |
最大ガス圧力 | 10 bar 大きさ:240x340x300mm 重量:約8Kg |
インライン アナリシス
フローケミストリーの利点の一つはリアルタイム インライン分析ができることです。
FutureChemistry社のFlowStart, EvoなどもIR・NMR等の検出器と簡単に接続してインラインアナリシスが可能になります。
Wittig反応をHPLCインライン モニタリング
Wittig反応は所定の時間間隔でマイクロリアクターのアウトフローをHPLCインラインモニターするモデル反応です。島津HPLCが6ポートバルブを介してFlowStartB-20と接続され液クロPCで自動的に制御されます。
インラインIR分析:エレクトロンリッチアレンを生成するビスマイヤー・ハック反応
ビスマイヤー・ハック反応は有機合成では確立した芳香化合物生成プロセスです。しかし、生産としてはトマト時間が掛かるためそれがネックとなっている。これらの問題を回避するためフローケミストリーがインラインIRを使用して開発された。
インラインGCモニターリング(フィッシャー エステル合成)
フィッシャーエステル化反応はインラインGCを用いた自動最適化のモデル反応として活用されています。