H.E.L FlowCAT在催化反应合成中的应用

2022-12-05 09:36:06, H.E.L Carl Chen 赫伊尔商贸(北京)有限公司




FlowCAT流动床反应器中评估海绵金属催化剂对脂肪族硝基中间体的连续加氢作用

Antonella Carangio, Lee J. Edwards, Eneritz Fernandez-Puertas, Jerome F. Hayes, Maciej M. Kucharski, Graham W. Rutherford, Katherine M. P. Wheelhouse, Glynn D. Williams *

Chemical Development, GlaxoSmithKline, Gunnels Wood Road, Stevenage, United Kingdom

Clinical Supply Chain – Pilot Plant Operations, GlaxoSmithKline, Park Road, Ware, United Kingdom


多功能流动化学反应系统


H.E.L FlowCAT


用于开发和优化反应条件,可以实现各种催化剂的评价及流动化学合成反应(包含加氢/脱氢反应)。可以串联GC-MS/FTIR 等,实现对不同反应条件下在线的过程分析。

H.E.L FlowCAT多功能流动化学反应系统



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FlowCAT设置

Figure S1:用于扩大规模的实验室活动的设备

Figure S2a:Luna ODiSl探头插入柱头的

Figure S2b:在9mL/min的液体,248mL/min的气体(3.7eq),50bar的条件下,Luna ODiSl的温度曲线。显示了反应器底部的放热并显示通道



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安装及拆卸FlowCAT反应器操作流程

检查清单:

1. 确保反应器在装入催化剂之前是干净的。

2. 确保所需的催化剂质量是可用的,并称重。确保通风橱里有水和纸巾。

3. 确保真空控制器与通风橱内的真空供应相连接。

4. 确保反应器中的催化剂有足够的熔块尺寸。

5. 确保与真空控制器的连接线有一个1/8''''的世伟洛克接头。

6. 确保HPLC泵的出口连接有一个1/8'''' 世伟洛克接头。

FlowCAT反应器安装氢化催化剂时必须遵循以下步骤催化剂。在安装过程中,反应器不能无人看管。

1. 如图1所示,将反应器连接到真空控制器,并用夹子将其固定在垂直位置。

2. 打开真空控制器和通风橱的抽风。

3. 选择100mbar作为真空压力,然后按运行。

4. 向色谱柱中加入所需数量的催化剂。活性催化剂必须在水中加入,必须按照以下步骤在水中加入:

  a. 确保催化剂浆液充分混合,用塑料吸管将其加入到反应器中。

  b. 确保反应器被浆液或水填满,直到顶部,以确保催化剂始终是湿的。

  c. 一旦加入所需数量的催化剂,必须再加水约2分钟,以便让催化剂沉淀。

5. 必要时添加惰性填料,如玻璃珠,以覆盖反应器的空隙,不要让催化剂变干。

6. 停止抽真空。

7. 从真空控制器中取出安装的反应器。

8. 将反应器放入FlowCAT系统中,确保用适当的扳手拧紧。

拆下FlowCAT反应器必须遵循以下步骤。在开箱过程中,反应器不能无人看管。

1. FlowCAT系统中取出反应器。

2. HPLC泵连接到反应器的出口。

3. 将反应器倒置,用夹子将其保持在垂直位置,并将反应器的入口(在底部)插入一个装有至少50毫升水的瓶子,如图2所示。

4. 将水的流速设定为10mL/min,直到从反应器出来的水是干净的,不包含任何催化剂或包装材料。通过摇晃反应器,将其中的内容物倒到白色纸巾上,确保反应器完全清洁。

5. 断开反应器与HPLC泵的连接。

Figure S3:反应器的安装设置

Figure S4:反应器的拆装设置



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运行1.12 kg FlowCAT的分析数据

Figure S5:FlowCAT 运行的分析数据

1H NMR of 2

13C NMR of 2



4


压降测量

Figure S6:测量通过omnifit柱中海绵镍催化剂床层的压降的系统线路图

Figure S7:3111A雷尼镍催化剂和水的长压降实验,流速为10mL/min



5


气相色谱(GC)条件

气相色谱GC

柱子:DB5-HT

柱子尺寸:15.0m x 250um0.10um薄膜

进样体积:1.0uL

进样方式:分离式

进样温度: 275ºC

分流比:100:1

柱箱温度: 275ºC (保护柱)

检测器:FID

流动模式:恒压

检测器温度:320ºC

初始压力: 30 psi

检测器模式:恒定尾吹

运行时间:10分钟尾吹:25.0mL/min 氮气,空气流量:450.0mL/min,氢气流量:40.0mL/min

外部色谱柱热升温程序:(LTM炉控制)

初始温度:50保持0.5分钟

Ramp1: 75ºC/min →320ºC保持2.5分钟

Ramp2: -300ºC/min → 50ºC (冷却部分)

样品准备:将10µL反应混合物溶于甲醇(1mL

Figure S8:代表性的气相跟踪谱图



6


H-Cube运行的分析数据

Figure S9:H-Cube 运行的分析数据

END


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