Alkímia Ma, 2007 október 4.
A pattogatott kukoricától a vegyületkönyvtárakig Dibó Gábor
ELTE Kémiai Intézet
Laboratóriumi energiaforrások Robert Bunsen, 1855
Laboratóriumi energiaforrások Robert Bunsen, 1855
Bunsen égô olajfürdô homokfürdô fûtôköppeny fûtôblokk kemence
Laboratóriumi energiaforrások Robert Bunsen, 1855
Bunsen égô olajfürdô homokfürdô fûtôköppeny fûtôblokk kemence
élelmiszeripar, mûanyagipar, szárítás szervetlen kémia mintaelôkészítés, roncsolás szerves analízis fehérje hidrolízis 110 oC, 24-72 h
150 oC, 15 min
Mikrohullámú Tartomány Rádiohullámok — Mikrohullám — Infravörös
300 MHz — 30 GHz (100 cm — 1 cm)
Mikrohullámú Tartomány Rádiohullámok — Mikrohullám — Infravörös
300 MHz — 30 GHz (100 cm — 1 cm) 2.45 GHz (~12.2 cm) Radar, hírközlés Mobil telefon 0.9 ill. 1.8 GHz Gitárerôsítôk TV képernyôk
Magnetroncsô (speciális vákuum dióda) e– M
M
12 cm
Percy Lebaron Spencer (1894–1970) “Yankee ingenuity”
1954 Raytheon Company ! “Radar Range” 340 kg ~165 cm ! 2–3000 US$
1954 Raytheon Company ! “Radar Range” 340 kg ~165 cm ! 2–3000 US$ 1967 Amana ! Konyhai sütô <500 US$ óceánjarók, vasúti kocsik
1954 Raytheon Company ! “Radar Range” 340 kg ~165 cm ! 2–3000 US$ 1967 Amana ! Konyhai sütô <500 US$ óceánjarók, vasúti kocsik
1985 Microwave Know How Ann Steiner & Cici Williams ISBN 0960774025
1954 Raytheon Company ! “Radar Range” 340 kg ~165 cm ! 2–3000 US$ 1967 Amana ! Konyhai sütô <500 US$ óceánjarók, vasúti kocsik
1985 Microwave Know How Ann Steiner & Cici Williams ISBN 0960774025
Mechanizmus 1. Dipólus rotáció dipól rotációja követi a tér változását molekulák elnyelik az elektromos energiát nagy ε (DMF, DMSO) aktív kicsi ε (hexán, dioxán) inaktív 2. Ionos vezetés ha ionok vannak súrlódás hô fejlôdik termikus hatás or "mikrohullámhatás"
Mikrohullám ciklusszáma 4,9 x 109 ciklus/perc
molekulaoszcilláció “fergeteg parti”
belsô hômérséklet hirtelen nô 10 ºC/mp !!!
Következmény: gyors belsô (in situ) melegedés
késleltetett forrás
superhevülés 100 ºC-kal a Fp fölé !!! magyarázat a sebességnövekedésre zárt edényben
MW
olajfürdô
Oliver C. Kappe: Controlled microwave heating in modern organic synthesis
Angew. Chem. Int. Ed., 2004, 43, 6259–6284.
Veszteségi faktor
tan δ = ε"/ε'
Etilénglikoll
1,35
DMF
0,16
Etanol
0,94
Viz
0,12
DMSO
0,83
klórbenzol
0,10
2-propanol
0,80
kloroform
0,09
Hangyasav
0,72
acetonitril
0,06
Metanol
0,66
etil-acetát
0,06
Nitrobenzol
0,59
aceton
0,05
1-butanol
0,57
diklórmetán
0,04
2-butanol
0,45
toluol
0,04
ecetsav
0,17
hexán
0,02
Anton Parr (Graz, Ausztria) Biotage AB (Uppsala, Svédo.) – Personal Chemistry CEM Corp. (Matthews, NC, USA) — Prolabo (Franciao.)
Milestone s.r.l. (Bergamo, Olaszo.) Resonance Instrument Corp. (IL, USA) Shikoku Keisoku Kyoogo (Kagawa, Japán)
Közlemények 2005
159 CEM 108 Biotage 28 Milestone 19 Prolabo 4 Anton Parr 111 ???
Készülék Dizájn:
multimód
monomód
Microwave-Assisted Organic Synthesis, MAOS Richard Gedye, Tetrahedron Lett. 1986, 27, 279–282. R.J. Giguere, et al, Tetrahedron Lett. 1986, 27, 4945–58.
konyhai sütô
Microwave-Assisted Peptide Synthesis, MAPS
Yu, H-M.; Chen, S-T.; Wang, K-T., (National University of Taiwan) J. Org. Chem. 1992, 57, 4781–4784.
Smith Synthesizer (Personal Chemistry AB, Sweden) Erdélyi, M.; Gogoll, A. (Uppsala University, Sweden) Synthesis 2002, 11, 1592–1596.
Bacsa B, Gombosuren N, Kappe CO, Dibó G. Peptide Science 2005, (Wakamiya, Ed), The Japanese Peptide Society, Osaka, 2006. pp. 33–34. Bacsa B., Desai, B, Dibo, G., Kappe, C.O. J. Peptide Sci. 2006, 12, 633–638.
Method
Conditionsb
Reaction time (h) Yield (%)c
Purity (%)d
A
standard SPPS, 20 °C
11
82
81
B
MW SPPS, 0−65 °C
2.5
71
86
C
MW SPPS, 0−65 °C in MicroKans Oil Bath, 65 °C
2.5
95
83
2.5
80
78
D
Zöld kémia
Kémiai biológia
Kombinatorikus kémia
1. Jobb megelőzni a hulladék keletkezését. 5. A segédanyagok használatát minimalizálni kell. 6. Az energiafelhasználás csökkentésére kell törekedni. 9. Reagensek helyett szelektív katalizátorok alkalmazását kell előtérbe helyezni.
Kémiai biológia "Use of small molecules to perturb, understand, and control the cellular and physiological function of proteins." Stuart Schreiber (Harvard) & K.C. Nicolau (Scripps)
1994 Sep
1997 Jan
2005 Jun
2000 July
2006 Feb
1997 Jan
2005 Jun
2000 July
2006 Jan
2006 Feb
1982 Furka Á. Közjegyzôi okirat 1988 Furka Á., Sebestyén F., Asgedom M., Dibó, G. •Cornucopia of Peptides by Synthesis 14th Int.Congr.Biochem, Prague •More Peptide by Less Labor 10th Int.Symp.Med.Chemi, Budapest 1991 Furka Á., Sebestyén F., Dibó G., Asgedom M. General Method for Rapid Synthesis of Multi-component Peptide Mixtures Int. J. Peptide Prot. Res. 37, 487. 2001 EUROCOMBI 1, Budapest, Hungary Tiszteletbeli elnök: Árpád Furka 2002 Furka Árpád - Széchenyi Díj
Gombosuren Naran, PhD Bacsa Bernadett, MSc Kilár Anikó, MSc Kovács Ildikó, MSc
