Name: real-time monitoring of reactions performed using continuous-flow processing: the preparation of 3-acetylcoumarin as an example
Uploaded: 2015-11-18T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 56 s
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Financial support provided by National Science Foundation (CAREER award CHE-0847262. We thank Vapourtec Ltd and Enwave Optronics for equipment support, and Daniel Daleb of the University of Connecticut for his assistance in construction of the flow cell apparatus.

1.反応モニタリングのための適切な信号を探します<ol><li>すべての出発物質および製品のラマンスペクトルを取得します。 </li><li>オーバーレイスペクトルおよび製品に固有のものである強いバンドを識別します。 </li><li>反応の進行を監視するには、このラマンバンドを使用してください。 1608センチメートルのバンドは-1この場合に選択されました。 </li></ol> 2.フローセルを設定します<ol><li>適切なフローセルを取得します。 6.5ミリメートルの幅、20mmの高さ、および5ミリメートル（ 図2A）のパスの長さ：ここでは以下の寸法のものを使用します。 </li><li>周囲光のない環境を提供して容器にフローセルを置きます。 </li><li>フローセル（この場合は1ミリメートルID PFAチューブ）の入口と出口にチューブを接続します。 </li></ol> 3.フローセルとラマン分光をインターフェース<ol><li> （c）に配置することができる柔軟な光学アセンブリとの適切なラマン分光計を得ますフローセルへの近接性を失います。 </li><li>フローセルアセンブリ（ 図2B）を含むボックスに適切な大きさの開口部を通って光学アセンブリを配置します。 </li><li>それはフローセルに触れるまで光学アセンブリをスライドさせ、その後、〜2mmの隙間を残して、それを引き戻します。 </li><li> 100％アセトンでフローセルを満たします。 </li><li>ラマン分光計をオンにして、連続スキャンモードでスペクトルを取得します。 </li><li>静かに時の光パイプに一部を移動させることにより、レーザーの焦点を合わせます。信号がその最大強度であり、ピークがシャープであり、明確に定義されるまで、ライトパイプを移動してください。 </li></ol><img alt="図2" src="/files/ftp_upload/52393/52393fig2.jpg" /> 図2（a）細胞および使用される（B）ラマンインターフェースをフロー。 <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52393/52393fig2large.jpg" target="_blank">大きなVEを見るにはこちらをクリックしてください</a>この図のrsion。 4.試薬および溶剤溶液を製造<ol><li> 50mlのメスフラスコにサリチルアルデヒド（6.106グラム、50ミリモル、1当量）およびアセト酢酸エチル（6.507グラム、50ミリモル、1当量）を追加します。 </li><li> 50ミリリットルの全容量に酢酸エチルを追加し、完全に内容物を混合。 </li><li>磁気撹拌棒を含む20mlのガラスバイアルに貯蔵溶液10mlのアリコートを移します。このバイアル「試薬」をラベル</li><li>酢酸エチル100mlボトル90 mlの場所で。 「溶媒​​」は、このボトルにラベルを付けます。アセトン100mlボトル90 mlの場所で。このボトル「溶媒インターセプトを「ラベル。 </li></ol> 5.フロー装置を準備します<ol><li> 「P1」と「P2」のフローユニットは、少なくとも2つのポンプを持っていることを確認し、それらをラベル付けします。各ポンプの溶媒と試薬入口ラインを識別します。 2つのIに「集める」からの出口ラインと「廃棄物」の行を置きますndividual 100ミリリットルのボトルは、それぞれ、「製品」と「廃棄物」と表示されました。 </li><li>反応器として、加熱されることが可能な10ミリリットル容量PFAコイルを使用しています。 </li><li> PFA反応器コイルの入口に、P1を出たチューブを接続します。 </li><li>リアクトルコイル後3ポートポリエーテルエーテルケトン（PEEK）ティーミキサーをインストールします。 </li><li>リアクトルコイル出口チューブから180°、ティーミキサーにチュ​​ーブから出P2を接続します。ティーミキサーの第3のポートにチューブの部分を接続します。このチューブのもう一方の端には背圧調整器を配置します。 </li><li>フローセルの入力に背圧レギュレータの出力からのラインを接続します。 「廃棄物収集/ &quot;スイッチにフローセルの出力からラインを接続します。 </li><li>プライムP1とP2の両方のための溶媒ラインだけでなく、溶剤と、P1用試薬ライン。試薬瓶に溶媒ボトルからP1用試薬ラインを移動します。 </li><li> P1を用いて、反応器に酢酸エチルを渡します/分2ミリリットルでコイルそれが満たされるまで。 2ミリリットル/ 2分間分の流速で、P2を介してアセトンを渡します。 </li><li> 1ml /分のP1とP2の両方のための溶媒の流量を調整します。 7バールの圧力に背圧レギュレータを設定します。所望の温度に原子炉のコイル温度を設定します。 </li><li> 図3の概略図に示すように機器が設定されているダブルチェック。 </li><li>システムは、一定の温度と圧力に達すると、漏れをチェックした後、反応を実行します。 </li></ol><img alt="図3" src="/files/ftp_upload/52393/52393fig3.jpg" /> 反応モニタリング実験のために使用される機器の構成を図3の回路図。 <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52393/52393fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> 6.反応をモニター<ol><li>ターク酢酸エチル/アセトン溶媒系のEAのバックグラウンドスキャンは、フローセルを通過します。これは、自動的にすべてのその後のスキャンから差し引かれます。 </li><li>スキャンごとに15秒を取るために分光計を構成する（この場合、ラマン分光計は、10秒の積分時間にボックスカー= 3に設定し、1 =平均しました）。 </li><li> 「試薬」と表示されたガラスバイアルに一斉にピペリジン（0.05ミリリットル、0.05ミリモル、0.1当量）を注入します。 </li><li>徹底的から、スイッチP1を混合した後、「試薬」に出口流「溶媒」に設定する」を収集します。」 </li><li>すべての材料が完全に戻って、「試薬」から、スイッチP1「溶媒」をロードされると、別の30分間の反応器コイルを流れる溶剤を続行します。この時間が経過すると、加熱をオフにします。 </li><li>原子炉のコイル温度が50℃以下に冷却したときに電源を入れて、P1とP2をオフポンプ。 </li></ol> 7.データの分析<ol&gt; <li> 1608センチメートル-1対でスプレッドシート、プロットラマン強度にラマン分光計のデータをエクスポートします時間。 </li><li>条件を最適化するために、反復的に流速および反応器温度の数を横切って反応を行います。 </li><li> 1608センチメートル-1対でのラマン強度のオーバーレイプロット時間。 メモ：高いラマン強度が高く、製品の変換と相関します。 </li></ol> 8.最適化された条件を用いて反応を実行します<ol><li>スクリーニング各種条件（様々な流量/反応器温度）を有する、最高の生成物の変換を得るために最適化された条件を用いて反応を実行します。 </li></ol> 9.商品を分離<ol><li>製品フラスコの内容物を取り出し、氷の100 mlの2 M HClを20 mlを含有するビーカーにそれを注ぎます。 </li><li>酢酸エチル（2 ml）を最小限に抑え、製品のフラスコをすすぎ、ビーカーに移します。 </li><li>氷の混合物を攪拌すべての氷が完全に融解するまで。 </li><li>ヒルシュロート、サイドアームフラスコ、ゴムカラーとゴム真空チューブの長さとろ過システムを設定します。 </li><li> 、真空下で得られた沈殿物をろ過冷ジエチルエーテル（10ml）で洗浄し、それが加熱ランプ（2-3時間）またはドライO下/ N真空下で乾燥することができます。 </li><li>溶媒としてのCDCl 3を 用いて、1 H核磁気共鳴（NMR）分光法により生成物の同定を確認してください。 - 7.40（M、2 H）、7.65（DDD、J = 7.53、4.37、2.60 Hzのδ= 2.73（S、3 H）7.31以下のよう500MHzのNMR分光計のために、3-acetylcoumarinの1 H NMRデータは、2 H）8.51（S、1 H）ppmで、13 C NMRデータ：δ= 30.84（CH 3）117.00（CH）118.56（C）124.86（CH）125.27（CH）130.51（CH）134.68（C）147.74 （CH）155.64（C）159.52（C）195.77（C）ppmです。 </li></ol>

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	<li>Wiles, C., Watts, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Micro Reaction Technology in Organic Synthesis. , (2011).</li><li>van den Broek, S. A. M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Flow+Production+of+Thermally+Unstable+Intermediates+in+a+Microreactor+with+Inline+IR-Analysis:+Controlled+Vilsmeier&#8211;Haack+Formylation+of+Electron-Rich+Arenes.">Continuous Flow Production of Thermally Unstable Intermediates in a Microreactor with Inline IR-Analysis: Controlled Vilsmeier&#8211;Haack Formylation of Electron-Rich Arenes.</a> Org. Process Res. Dev. 16 (5), 934-938 (2012).</li><li>Baxendale, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+integration+of+flow+reactors+into+synthetic+organic+chemistry.">The integration of flow reactors into synthetic organic chemistry.</a> J. Chem. Technol. Biotechnol. 88 (4), 519-552 (2013).</li><li>Malet-Sanz, L., Susanne, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Flow+Synthesis.">Continuous Flow Synthesis.</a> A Pharma Perspective J. Med. Chem. 55 (9), 4062-4098 (2012).</li><li>Hartwig, J., Metternich, J. B., Nikzad, N., Kirschning, A., Ley, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+flow+chemistry:+a+discovery+tool+for+new+chemical+reactivity+patterns.">Continuous flow chemistry: a discovery tool for new chemical reactivity patterns.</a> Org. Biomol. Chem. 12 (22), 3611-3615 (2014).</li><li>De Beer, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near+infrared+and+Raman+spectroscopy+for+the+in-process+monitoring+of+pharmaceutical+production+processes.">Near infrared and Raman spectroscopy for the in-process monitoring of pharmaceutical production processes.</a> Int. J. Pharm. 417, 32-47 (2001).</li><li>McMullen, J. P., Jensen, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+microreactors+for+reaction+automation:+New+approaches+to+reaction+development.">Integrated microreactors for reaction automation: New approaches to reaction development.</a> Annu. Rev. Anal. Chem. 3, 19-42 (2010).</li><li>Moore, J. S., Jensen, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+multitrajectory+method+for+reaction+optimization+in+a+microfluidic+system+using+online+IR+analysis.">Automated multitrajectory method for reaction optimization in a microfluidic system using online IR analysis.</a> Org. Process Res. Dev. 16 (8), 1409-1415 (2012).</li><li>Carter, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ReactIR+Flow+Cell:+A+New+Analytical+Tool+for+Continuous+Flow+Chemical+Processing.">ReactIR Flow Cell: A New Analytical Tool for Continuous Flow Chemical Processing.</a> Org. Process Res. Dev. 14 (2), 393-404 (2010).</li><li>Ferstl, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inline+Analysis+in+Microreaction+Technology:+A+Suitable+Tool+for+Process+Screening+and+Optimization.">Inline Analysis in Microreaction Technology: A Suitable Tool for Process Screening and Optimization.</a> Chem. Eng. Technol. 30 (3), 370-378 (2007).</li><li>Benito-Lopez, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+fiber-based+on-line+UV/Vis+spectroscopic+monitoring+of+chemical+reaction+kinetics+under+high+pressure+in+a+capillary+microreactor.">Optical fiber-based on-line UV/Vis spectroscopic monitoring of chemical reaction kinetics under high pressure in a capillary microreactor.</a> Chem. Commun. (22), 2857-2859 (2005).</li><li>Gökay, O., Albert, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+single+to+multiple+microcoil+flow+probe+NMR+and+related+capillary+techniques:+a+review.">From single to multiple microcoil flow probe NMR and related capillary techniques: a review.</a> Anal. Bioanal. Chem. 402 (2), 647-669 (2012).</li><li>Jones, C. J., Larive, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Could+smaller+really+be+better?+Current+and+future+trends+in+high-resolution+microcoil+NMR+spectroscopy.">Could smaller really be better? Current and future trends in high-resolution microcoil NMR spectroscopy.</a> Anal. Bioanal. Chem. 402 (1), 61-68 (2012).</li><li>Mozharov, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+Method+for+Kinetic+Studies+in+Microreactors+Using+Flow+Manipulation+and+Noninvasive+Raman+Spectrometry.">Improved Method for Kinetic Studies in Microreactors Using Flow Manipulation and Noninvasive Raman Spectrometry.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (10), 3601-3608 (2011).</li><li>Chaplain, G., Haswell, S. J., Fletcher, P. D. I., Kelly, S. M., Mansfield, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+evaluation+of+a+Raman+flow+cell+for+monitoring+continuous+flow+reactions.">Development and evaluation of a Raman flow cell for monitoring continuous flow reactions.</a> Aust. J. Chem. 66 (2), 208-212 (2013).</li><li>Browne, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+flow+reaction+monitoring+using+an+on-line+miniature+mass+spectrometer.">Continuous flow reaction monitoring using an on-line miniature mass spectrometer.</a> Rapid Comm. Mass. Spectrosc. 26 (17), (1999).</li><li>Koster, S., Verpoorte, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+decade+of+microfluidic+analysis+coupled+with+electrospray+mass+spectrometry:+An+overview.">A decade of microfluidic analysis coupled with electrospray mass spectrometry: An overview.</a> Lab Chip. 7 (11), 1394-1412 (2007).</li><li>Leadbeater, N. E., Schmink, J. R., Hamlin, T. A., de la Hoz, A., Loupy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+for+Monitoring+Reactions+Performed+Using+Microwave+Heating.">Tools for Monitoring Reactions Performed Using Microwave Heating.</a> Microwaves in Organic Synthesis. 1, 327-376 (2012).</li><li>Leadbeater, N. E., Schmink, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Raman+spectroscopy+as+a+tool+for+in+situ.+monitoring+of+microwave-promoted+reactions.">Use of Raman spectroscopy as a tool for in situ. monitoring of microwave-promoted reactions.</a> Nature Protoc. 3 (1), 1-7 (2008).</li><li>Schmink, J. R., Holcomb, J. L., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Raman+spectroscopy+as+an+In+Situ.+Tool+to+Obtain+Kinetic+Data+for+Organic+Transformations.">Use of Raman spectroscopy as an In Situ. Tool to Obtain Kinetic Data for Organic Transformations.</a> Chem. Eur. J. 14 (32), 9943-9950 (2008).</li><li>Hamlin, T. A., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raman+spectroscopy+as+a+tool+for+monitoring+mesoscale+continuous-flow+organic+synthesis:+Equipment+interface+and+assessment+in+four+medicinally-relevant+reactions.">Raman spectroscopy as a tool for monitoring mesoscale continuous-flow organic synthesis: Equipment interface and assessment in four medicinally-relevant reactions.</a> Beilstein J. Org. Chem. 9, 1843-1852 (2013).</li><li>Kelly, C. B., Lee, C., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+approach+for+continuous-flow+processing+of+reactions+that+involve+the+in+situ.+formation+of+organic+products.">An approach for continuous-flow processing of reactions that involve the in situ. formation of organic products.</a> Tetrahedron Lett. 52 (2), 263-265 (2011).</li><li>Wren, S. N., Donaldson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glancing-angle+Raman+spectroscopic+probe+for+reaction+kinetics+at+water+surfaces.">Glancing-angle Raman spectroscopic probe for reaction kinetics at water surfaces.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 12, 2648-2654 (2010).</li><li>Leadbeater, N. E., Smith, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-Time+Monitoring+of+Microwave-Promoted+Suzuki+Coupling+Reactions+Using+in+Situ.+Raman+Spectroscopy.">Real-Time Monitoring of Microwave-Promoted Suzuki Coupling Reactions Using in Situ. Raman Spectroscopy.</a> Org. Lett. 8 (20), 4589-4591 (2006).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

ラマン分光計は、流量装置とインターフェースすることができる容易さは、反応を監視するための貴重なこのインライン技法を行います。反応変数の数は、ユーザーがより速くオフラインの方法を使用した場合よりも最適化された反応条件に到達することができ、迅速な方法でプローブすることができます。本明細書で説明する技術の適用はまた、適切なバンドを見ることができると仮定すると、副生成物の形成の監視を可能にします。条件はまた、不純物の最低量をスクリーニングし、製品の最高変換の両方を可能にする、選択することができます。反応の定量的なモニタリングも可能です。ラマン信号の強度は濃度に比例するので、検量線は、生成物の既知の濃度のサンプルのラマンスペクトルを記録することによって導出することができます。これを使用して、標準的な条件で濃度の単位にラマン強度の単位を変換することができます。 クリティカルSTプロトコル内のEPSは、反応器チューブの正しい組み立てとラマンセルのインタフェースが含まれています。これは、構成が漏れる前に反応を行うには、水またはアセトンのいずれかを使用してテストすることをお勧めします。また、正しく石英ライトパイプを配置することによって、ラマンレーザーの焦点を合わせることは、プロトコルの成功に不可欠です。貧弱な信号強度は、レーザのいずれかが適切に集束されていないか、または反応混合物中のいくつかの粒子状物質が存在することのサインです。 ここに記載された装置は、他の三つの反応、α、β不飽和カルボニル部分、すなわちKnovenagelとクライゼン-シュミット縮合、およびビギネリ反応軸受20製品のすべてが関与形成をモニターするために成功裏に使用されてきました。ラマン分光計は、他のin-situモニタリングプローブと相補的なツールとして機能します。例えば、IR分光法は、このような場合など、十分な証明しない場合に使用することができ反応は、水性媒体中で行われるか、又は反応混合物と物理的に接触して分光計プローブを配置する際には、24,25、所望されません。ラマン分光法の適用には限界が反応混合物は、信号散乱を回避するために、完全に均質でなければならないという事実が含まれます。ラマン事象の確率が比較的低いために加えて、サンプルは、比較的良好な信号対雑音比を得るために集中しなければなりません。我々の経験では、これが0.25メートルで、または以上の濃度での作業が必要です

連続フロー処理を使用することにより、化学者は、彼らが安全に、効率的に、かつ容易1,2との化学反応の範囲を行うことができることを見つけています。その結果、フロー化学機器は産業環境でだけでなく、学術機関の研究ラボの両方の反応を実行するための不可欠なツールとなってきています。合成化学変換の多種多様な流反応器3,4において行われてきました。選択の場合、バッチでは動作しない反応が連続流条件5下スムーズに進行することが示されています。反応の最適化と品質管理の両方のために、フロー処理のインライン反応モニタリングの取り込みは、重要な利点を提供しています。インライン監視は、実際のサンプル条件にリアルタイム応答で連続分析を提供します。これは、より速いと、場合によっては、より信頼性のある同等のオフライン技術よりも長いです。インライン型分析技術の数をfとインタフェースされています低原子炉7。例としては、赤外線8,9、紫外可視10,11、NMR 12,13、ラマン分光法14,15、および質量分析法16,17を含みます 。 我々の研究グループは、科学的なマイクロ波ユニット18とラマン分光計をインターフェースしています。これを使用して、反応の範囲は、両方の19定性的および定量的な20の観点から監視されています。この成功を基に、我々は最近、我々の連続フロー単位のいずれかを我々のラマン分光計をインターフェースとキー医薬関連有機変換の数のインライン反応モニタリングのためにそれを採用している。いずれの場合も21には、監視することが可能でした一実施例においても、反応とは、検量線を用いて、我々は、ラマンスペクトルデータからの生成物の変換を決定することができます。ここでは、装置を設定し、反応を監視するためにそれを使用する方法について説明します。我々は3-ACのピペリジン触媒による合成を使用etylcoumarin（1）ここでモデル反応としてアセト酢酸エチル（ 図1）とサリチルアルデヒドから。 <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/52393/52393fig1.jpg" /> 図1.ベースが。（1）3-acetylcoumarinを得サリチルアルデヒドとアセト酢酸エチルとの縮合反応を触媒し <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52393/52393fig1large.jpg" target="_blank">、この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a>

<table><tbody><tr><td>Salicylaldehyde</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S356</td><td>Reagent Grade, 98%</td></tr><tr><td>Ethyl acetoacetate</td><td>Acros Organics</td><td>117970010</td><td>99%</td></tr><tr><td>Piperidine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>104094</td><td>Reagent Plus, 99%</td></tr><tr><td>Hydrochloric acid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>320331</td><td>ACS Reagent, 37%</td></tr><tr><td>Ethyl acetate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34858</td><td>CHROMASOLV, for HPLC, &gt;99.7%</td></tr><tr><td>Acetone</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>650501</td><td>CHROMASOLV, for HPLC, &gt;99.9%</td></tr><tr><td>Flow cell</td><td>Starna Cells</td><td></td><td>583.65.65-Q-5/Z20</td></tr><tr><td>Flow unit</td><td>Vapourtec</td><td></td><td>E-series system</td></tr><tr><td>Raman spectrometer</td><td>Enwave Optronics Inc</td><td></td><td>Model EZRaman-L</td></tr></tbody></table>

real-time monitoring of reactions performed using continuous-flow processing: the preparation of 3-acetylcoumarin as an example

インラインモニタリングを用いることにより、簡単かつ迅速な方法で、連続フロー処理を​​使用して行われる反応を最適化することができます。これは、この技術を用いて経時的に一貫性のある製品品質を確保することも可能です。ここでは、ラマン分光計で市販のフローユニットを接続する方法を示しています。ラマンフローセルは、それが大気圧で動作させることができることを意味し、背圧調整器の後に配置されています。また、生成物ストリームがフローセルに入る前に管の長さを通過するという事実は、材料が室温であることを意味します。これは、ラマン信号の強度は温度依存性であるので、スペクトルは、等温条件下で取得されることが重要です。装置を組み立てたが、私たちはその後、化学反応をモニターする方法を示し、サリチルアルデヒドとアセト酢酸エチルから3-acetylcoumarinのピペリジン触媒による合成を例として使用されています。反応は、流量の範囲にわたって行うことができるAND温度、 その場の監視ツールは、簡単かつ容易に条件を最適化するために使用されています。

3-acetylcoumarinの連続フロー製造は、インラインモニタリングのための代表的な反応として選ばれました。溶媒として酢酸エチルを使用したときのバッチで、反応が十分に進行します。しかしながら、生成物（1）は、室温で完全に溶解しません。背圧レギュレータの潜在的な目詰まりを防ぐだけでなく、信号取得を乱すことになるフローセル中の固体粒子を持つことのリスクを軽減するために、我々はこれと他の反応22以前に開発された技術を使用していました。我々は、製品を可溶化し、フローセルを通過し、背圧レギュレータが妨げられずにできるようにするためにアセトンで反応コイル後生成物の流れをインターセプト。 我々は1のラマンスペクトルを予測し、監視するための適切なラマン信号を識別するために、コンピュータプログラムガウス09（ 図4Aを使用して、2つの出発物質（サリチルアルデヒドとアセト酢酸エチル）の</stronG&gt;、B及びC）23。これは、3つのスペクトルのオーバーレイ（ 図4D）は伸縮1呈する強いラマン活性ながら、ことが示された一方は、ガウス09へのアクセスを持っていない場合、出発物質と生成物の実験的に誘導されたラマンスペクトルを使用することもできることに留意すべきです1,608 -1および1,563件-1、出発材料におけるモードは、この領域に最小限のラマン活性を示します。その結果、1608センチメートル-1の信号を監視することにしました。 出発点として、反応は25℃で実行し、1 ml /分の試薬 ​​流量および1,608 -1におけるラマン強度-1（ 図5）を記録しました。可能な限り最高の変換を得る目的で、我々は次のより高い温度で反応を行いました。 65℃で、次いで130℃に最初に反応温度を上げ、1 ml /分の流速で動作します<html> 1608センチメートル-1でのラマン強度の着実な増加によって証明されるように、生成物の変換の同時増加をもたらしました。 130℃の反応器コイルの温度で、1.0〜0.5 mlの流速を低下させる/分著しく1,608 -1でのラマン強度を増加させなかった-1。手に最適化された条件では、我々は72％の収率で生成物を単離、反応1より多くの時間を行いました。 <img alt="図4" src="/files/ftp_upload/52393/52393fig4.jpg" /> （A）3-acetylcoumarin、（B）サリチルアルデヒド、（CC）アセト酢酸エチル、及び（D）3つのスペクトルのオーバーレイの図4.ラマンスペクトル。 <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52393/52393fig4large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> 93fig5.jpg &quot;/&gt; 図5。反応条件の範囲にわたって3 acetylcoumarinへの変換を監視する。 <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52393/52393fig5large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a>

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Real-time Monitoring of Reactions Performed Using Continuous-flow Processing: The Preparation of 3-Acetylcoumarin as an Example

リアルタイム監視は、連続フロー処理を​​使用して行われる反応の迅速な最適化を可能にします。ここで、3 acetylcoumarinの調製は、例として使用されます。反応を最適化するために必要な手順であるために、その場ラマン監視を行うための装置が記載されています。

連続フロー処理を​​使用して行われる反応のリアルタイムモニタリング：例として3- Acetylcoumarinの調製

By using inline monitoring, it is possible to optimize reactions performed using continuous-flow processing in a simple and rapid way. It is also possible ...

real-time-monitoring-reactions-performed-using-continuous-flow

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

9.7K ビュー.  University of Connecticut. リアルタイム監視は、連続フロー処理を​​使用して行われる反応の迅速な最適化を可能にします。ここで、3 acetylcoumarinの調製は、例として使用されます。反応を最適化するために必要な手順であるために、その場ラマン監視を行うための装置が記載されています。 

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Microfluidic On-chip Capture-cycloaddition Reaction to Reversibly Immobilize Small Molecules or Multi-component Structures for Biosensor Applications

Methods for rapid surface immobilization of bioactive small molecules with control over orientation and immobilization density are highly desirable for biosensor and microarray applications. In this Study, we use a highly efficient covalent bioorthogonal [4+2] cycloaddition reaction between trans-cyclooctene (TCO) and 1,2,4,5-tetrazine (Tz) to enable the microfluidic immobilization of TCO/Tz-derivatized molecules. We monitor the process in real-time under continuous flow conditions using surface plasmon resonance (SPR). To enable reversible immobilization and extend the experimental range of the sensor surface, we combine a non-covalent antigen-antibody capture component with the cycloaddition reaction. By alternately presenting TCO or Tz moieties to the sensor surface, multiple capture-cycloaddition processes are now possible on one sensor surface for on-chip assembly and interaction studies of a variety of multi-component structures. We illustrate this method with two different immobilization experiments on a biosensor chip; a small molecule, AP1497 that binds FK506-binding protein 12 (FKBP12); and the same small molecule as part of an immobilized and in situ-functionalized nanoparticle.

We present a method for rapid, reversible immobilization of small molecules and functionalized nanoparticle assemblies for Surface Plasmon Resonance (SPR) studies, using sequential on-chip bioorthogonal cycloaddition chemistry and antibody-antigen capture.

可逆小分子またはバイオセンサー応用のためのマルチコンポーネント構造を固定化するために、マイクロ流体オンチップキャプチャ - 環化反応

Methods  for rapid surface immobilization of bioactive small molecules with control over  orientation and immobilization density are highly desirable for ...

化学

Monitoring the Reductive and Oxidative Half-Reactions of a Flavin-Dependent Monooxygenase using Stopped-Flow Spectrophotometry

Aspergillus fumigatus siderophore A (SidA) is an FAD-containing monooxygenase that catalyzes the hydroxylation of ornithine in the biosynthesis of hydroxamate siderophores that are essential for virulence (e.g. ferricrocin or N',N",N'''-triacetylfusarinine C)1. The reaction catalyzed by SidA can be divided into reductive and oxidative half-reactions (Scheme 1). In the reductive half-reaction, the oxidized FAD bound to Af SidA, is reduced by NADPH2,3. In the oxidative half-reaction, the reduced cofactor reacts with molecular oxygen to form a C4a-hydroperoxyflavin intermediate, which transfers an oxygen atom to ornithine. Here, we describe a procedure to measure the rates and detect the different spectral forms of SidA using a stopped-flow instrument installed in an anaerobic glove box. In the stopped-flow instrument, small volumes of reactants are rapidly mixed, and after the flow is stopped by the stop syringe (Figure 1), the spectral changes of the solution placed in the observation cell are recorded over time. In the first part of the experiment, we show how we can use the stopped-flow instrument in single mode, where the anaerobic reduction of the flavin in Af SidA by NADPH is directly measured. We then use double mixing settings where Af SidA is first anaerobically reduced by NADPH for a designated period of time in an aging loop, and then reacted with molecular oxygen in the observation cell (Figure 1). In order to perform this experiment, anaerobic buffers are necessary because when only the reductive half-reaction is monitored, any oxygen in the solutions will react with the reduced flavin cofactor and form a C4a-hydroperoxyflavin intermediate that will ultimately decay back into the oxidized flavin. This would not allow the user to accurately measure rates of reduction since there would be complete turnover of the enzyme. When the oxidative half-reaction is being studied the enzyme must be reduced in the absence of oxygen so that just the steps between reduction and oxidation are observed. One of the buffers used in this experiment is oxygen saturated so that we can study the oxidative half-reaction at higher concentrations of oxygen. These are often the procedures carried out when studying either the reductive or oxidative half-reactions with flavin-containing monooxygenases. The time scale of the pre-steady-state experiments performed with the stopped-flow is milliseconds to seconds, which allow the determination of intrinsic rate constants and the detection and identification of intermediates in the reaction4. The procedures described here can be applied to other flavin-dependent monooxygenases.5,6

We describe the use of a stopped-flow instrument to investigate both the reductive and oxidative half-reactions of Aspergillus fumigatus siderophore A (SidA), a flavin-dependent monooxygenase. We then show the spectra corresponding to the species in the reaction of SidA and we calculate the rate constants for their formation.

ストップトフロー分光光度法を用いたフラビン依存性モノオキシゲナーゼの還元と酸化の半反応を監視する

Aspergillus fumigatus siderophore A (SidA) is an FAD-containing monooxygenase that catalyzes the hydroxylation of ornithine in the biosynthesis of ...

生物工学

Millifluidics for Chemical Synthesis and Time-resolved Mechanistic Studies

Procedures utilizing millifluidic devices for chemical synthesis and time-resolved mechanistic studies are described by taking three examples. In the first, synthesis of ultra-small copper nanoclusters is described. The second example provides their utility for investigating time resolved kinetics of chemical reactions by analyzing gold nanoparticle formation using in situ X-ray absorption spectroscopy. The final example demonstrates continuous flow catalysis of reactions inside millifluidic channel coated with nanostructured catalyst.

Millifluidic devices are utilized for controlled synthesis of nanomaterials, time-resolved analysis of reaction mechanisms and continuous flow catalysis.

化学合成時間分解機構の研究のためのMillifluidics

Procedures utilizing millifluidic devices for chemical synthesis and time-resolved mechanistic studies are described by taking three examples. In the ...

Temperature-programmed Deoxygenation of Acetic Acid on Molybdenum Carbide Catalysts

Temperature programmed reaction (TPRxn) is a simple yet powerful tool for screening solid catalyst performance at a variety of conditions. A TPRxn system includes a reactor, furnace, gas and vapor sources, flow control, instrumentation to quantify reaction products (e.g., gas chromatograph), and instrumentation to monitor the reaction in real time (e.g., mass spectrometer). Here, we apply the TPRxn methodology to study molybdenum carbide catalysts for the deoxygenation of acetic acid, an important reaction among many in the upgrading/stabilization of biomass pyrolysis vapors. TPRxn is used to evaluate catalyst activity and selectivity and to test hypothetical reaction pathways (e.g., decarbonylation, ketonization, and hydrogenation). The results of the TPRxn study of acetic acid deoxygenation show that molybdenum carbide is an active catalyst for this reaction at temperatures above ca. 300 &#176;C and that the reaction favors deoxygenation (i.e., C-O bond-breaking) products at temperatures below ca. 400 &#176;C and decarbonylation (i.e., C-C bond-breaking) products at temperatures above ca. 400 &#176;C.

Presented here is a protocol for the operation of a micro-scale temperature-programmed reactor for evaluating the catalytic performance of molybdenum carbide during acetic acid deoxygenation.

モリブデンカーバイド触媒上の酢酸の昇温脱酸素化

Temperature programmed reaction (TPRxn) is a simple yet powerful tool for screening solid catalyst performance at a variety of conditions. A TPRxn system ...

Optimization of the Ugi Reaction Using Parallel Synthesis and Automated Liquid Handling

The optimization of a Ugi reaction involving the mixing of furfurylamine, benzaldehyde, boc-glycine and t-butylisocyanide is described. Triplicate runs of 48 parallel experiments are reported, varying concentration, solvent and the excess of some of the reagents. The isolation of the product was achieved by a simple filtration and wash procedure. The highest yield obtained was 66% from 0.4 M methanol with 1.2 eq. of imine. This is significantly above the 49% yield obtained from the initial reaction under equimolar concentration at 0.4 M in methanol. Methanol solutions with reagent concentrations of 0.4M or 0.2M gave superior yields while all solvent systems at 0.07M performed poorly. At 0.2M, methanol and ethanol/methanol (60/40) mixtures were statistically equally good while THF/methanol (60/40) was poor and acetonitrile/methanol (60/40) was intermediate. Good reproducibility of the precipitate yields was obtained in these replicate experiments, allowing for subtle interaction effects to be positively identified.

The Ugi reaction has proved to be a convenient way to quickly create diverse libraries of compounds. It involves the reaction of an amine, an aldehyde, a carboxylic acid and an isonitrile typically in methanol at room temperature. In this video, we utilize a 48-slot Mettler-Toledo MiniBlock equipped with filtration tubes and a Mettler-Toledo MiniMapper automated liquid handler was used to deliver the reagents and solvent. The parameters of interest were the concentration, the solvent composition and the excess of some of the reagents.

パラレル合成と自動液体ハンドリングを使用してUgi反応の最適化

The optimization of a Ugi reaction involving the mixing of furfurylamine, benzaldehyde, boc-glycine and t-butylisocyanide is described.  Triplicate runs ...

生物学

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and cost savings through the &#34;scaling out&#34; strategy as opposed to the traditional &#34;scaling up&#34;. Herein, we report the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid in both batch and flow modes. To effectively transfer the reaction from batch to flow mode, it is essential to first conduct the reaction in batch. As a consequence, the reaction of diphenyldiazomethane was first studied in batch as a function of temperature, reaction time, and concentration to obtain kinetic information and process parameters. The glass flow reactor set-up is described and combines two types of reaction modules with &#34;mixing&#34; and &#34;linear&#34; microstructures. Finally, the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid was successfully conducted in the flow reactor, with up to 95% conversion of the diphenyldiazomethane in 11 min. This proof of concept reaction aims to provide insight for scientists to consider flow technology&#39;s competitiveness, sustainability, and versatility in their research.

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Flow chemistry carries environmental and economic advantages by leveraging superior mixing, heat transfer and cost benefits. Herein, we provide a blueprint to transfer chemical processes from batch to flow mode. The reaction of diphenyldiazomethane (DDM) with p-nitrobenzoic acid, conducted in batch and flow, was chosen for proof of concept.

P- ニトロ安息香酸の存在の連続流れ化学: 反作用

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and ...

Biosynthesis of a Flavonol from a Flavanone by Establishing a One-pot Bienzymatic Cascade

Flavonols are a major subclass of flavonoids with a variety of biological and pharmacological activities. Here, we provide a method for the in vitro enzymatic synthesis of a flavonol. In this method, Atf3h and Atfls1, two key genes in the biosynthetic pathway of the flavonols, are cloned and overexpressed in Escherichia coli. The recombinant enzymes are purified via an affinity column and then a bienzymatic cascade is established in a specific synthetic buffer. Two flavonols are synthesized in this system as examples and determined by TLC and HPLC/LC/MS analyses. The method displays obvious advantages in the derivation of flavonols over other approaches. It is time- and labor-saving and highly cost-effective. The reaction is easy to be accurately controlled and thus scaled up for mass production. The target product can be purified easily due to the simple components in the system. However, this system is usually restricted to the production of a flavonol from a flavanone.

The derivation of a flavonol is crucial for its application in healthcare and the food industry. Here, we provide a detailed protocol for the biosynthesis of a flavonol from a flavanone and discuss the crucial steps and its advantages over other approaches.

ワンポットビエンツマティックカスケードを確立することにより、フラバノンからのフラボノールの生合成

Flavonols are a major subclass of flavonoids with a variety of biological and pharmacological activities. Here, we provide a method for the in vitro ...

生化学

Utilization of Stop-flow Micro-tubing Reactors for the Development of Organic Transformations

A new reaction screening technology for organic synthesis was recently demonstrated by combining elements from both continuous micro-flow and conventional batch reactors, coined stop-flow micro-tubing (SFMT) reactors. In SFMT, chemical reactions that require high pressure can be screened in parallel through a safer and convenient way. Cross-contamination, which is a common problem in reaction screening for continuous flow reactors, is avoided in SFMT. Moreover, the commercially available light-permeable micro-tubing can be incorporated into SFMT, serving as an excellent choice for light-mediated reactions due to a more effective uniform light exposure, compared to batch reactors. Overall, the SFMT reactor system is similar to continuous flow reactors and more superior than batch reactors for reactions that incorporate gas reagents and/or require light-illumination, which enables a simple but highly efficient reaction screening system. Furthermore, any successfully developed reaction in the SFMT reactor system can be conveniently translated to continuous-flow synthesis for large scale production.

A protocol for organic reaction screening using stop-flow micro-tubing (SFMT) reactors employing gaseous reactants and/or visible-light mediated reactions is presented.

ストップ フロー マイクロ チューブ炉の有機変換の開発のための利用

A new reaction screening technology for organic synthesis was recently demonstrated by combining elements from both continuous micro-flow and conventional ...

A Modular Microfluidic Technology for Systematic Studies of Colloidal Semiconductor Nanocrystals

Colloidal semiconductor nanocrystals, known as quantum dots (QDs), are a rapidly growing class of materials in commercial electronics, such as light emitting diodes (LEDs) and photovoltaics (PVs). Among this material group, inorganic/organic perovskites have demonstrated significant improvement and potential towards high-efficiency, low-cost PV fabrication due to their high charge carrier mobilities and lifetimes. Despite the opportunities for perovskite QDs in large-scale PV and LED applications, the lack of fundamental and comprehensive understanding of their growth pathways has inhibited their adaptation within continuous nanomanufacturing strategies. Traditional flask-based screening approaches are generally expensive, labor-intensive, and imprecise for effectively characterizing the broad parameter space and synthesis variety relevant to colloidal QD reactions. In this work, a fully autonomous microfluidic platform is developed to systematically study the large parameter space associated with the colloidal synthesis of nanocrystals in a continuous flow format. Through the application of a novel translating three-port flow cell and modular reactor extension units, the system may rapidly collect fluorescence and absorption spectra across reactor lengths ranging 3 - 196 cm. The adjustable reactor length not only decouples the residence time from the velocity-dependent mass transfer, it also substantially improves the sampling rates and chemical consumption due to the characterization of 40 unique spectra within a single equilibrated system. Sample rates may reach up to 30,000 unique spectra per day, and the conditions cover 4 orders of magnitude in residence times ranging 100 ms - 17 min. Further applications of this system would substantially improve the rate and precision of the material discovery and screening in future studies. Detailed within this report are the system materials and assembly protocols with a general description of the automated sampling software and offline data processing.

Detailed herein are the operation and assembly protocols of a modular microfluidic screening platform for the systematic characterization of colloidal semiconductor nanocrystal syntheses. Through fully adjustable system arrangements, highly efficient spectra collection may be carried out across 4 orders of magnitude reaction time scales within a mass transfer-controlled sampling space.

コロイド状半導体ナノ結晶の分類学的研究のためのモジュラー マイクロ流体技術

Colloidal semiconductor nanocrystals, known as quantum dots (QDs), are a rapidly growing class of materials in commercial electronics, such as light ...

工学

A Continuous-flow Photocatalytic Reactor for the Precisely Controlled Deposition of Metallic Nanoparticles

In this work, a novel photocatalytic reactor for the pulsed and controlled excitation of the photocatalyst and the precise deposition of metallic nanoparticles is developed. Guidelines for the replication of the reactor and its operation are provided in detail. Three different composite systems (Pt/graphene, Pt/TiO2, and Au/TiO2) with monodisperse and uniformly distributed particles are produced by this reactor, and the photodeposition mechanism, as well as the synthesis optimization strategy, are discussed. The synthesis methods and their technical aspects are described comprehensively. The role of the ultraviolet (UV) dose (in each excitation pulse) on the photodeposition process is investigated and the optimum values for each composite system are provided.

For a continuous and scalable synthesis of noble-metal-based nanocomposites, a novel photocatalytic reactor is developed and its structure, operation principles, and product quality optimization strategies are described.

連続フロー処理を使用して行われる反応のリアルタイムモニタリング：例として3- Acetylcoumarinの調製

要約

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この動画の章

可逆小分子またはバイオセンサー応用のためのマルチコンポーネント構造を固定化するために、マイクロ流体オンチップキャプチャ - 環化反応

ストップトフロー分光光度法を用いたフラビン依存性モノオキシゲナーゼの還元と酸化の半反応を監視する

化学合成時間分解機構の研究のためのMillifluidics

モリブデンカーバイド触媒上の酢酸の昇温脱酸素化

パラレル合成と自動液体ハンドリングを使用してUgi反応の最適化

P- ニトロ安息香酸の存在の連続流れ化学: 反作用

ワンポットビエンツマティックカスケードを確立することにより、フラバノンからのフラボノールの生合成

ストップフローマイクロチューブ炉の有機変換の開発のための利用

コロイド状半導体ナノ結晶の分類学的研究のためのモジュラーマイクロ流体技術

金属ナノ粒子の正確に制御された沈着量の連続的な流れの光触媒反応

連続フロー処理を​​使用して行われる反応のリアルタイムモニタリング：例として3- Acetylcoumarinの調製

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ストップトフロー分光光度法を用いたフラビン依存性モノオキシゲナーゼの還元と酸化の半反応を監視する

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ストップ フロー マイクロ チューブ炉の有機変換の開発のための利用

コロイド状半導体ナノ結晶の分類学的研究のためのモジュラー マイクロ流体技術

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