当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

阿巴卡韦中间体

仪器信息网阿巴卡韦中间体专题为您提供2024年最新阿巴卡韦中间体价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括阿巴卡韦中间体参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的阿巴卡韦中间体您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合阿巴卡韦中间体相关的耗材配件、试剂标物,还有阿巴卡韦中间体相关的最新资讯、资料,以及阿巴卡韦中间体相关的解决方案。

阿巴卡韦中间体相关的资讯

  • 拉曼光谱新应用:原位光谱观测多种关键反应中间体
    在 BBC 纪录片《蓝色星球》第二季中,担任解说员的“世界自然纪录片之父”大卫爱登堡(David Attenborough)为了探究二氧化碳对海洋的危害,拜访了一位科学家。▲图 | 大卫爱登堡(左一)和一位海洋科学家(来源:见水印)后者把稀释的酸倒向水中,结果贝壳开始“消失”。贝壳由碳酸钙构成,而酸会溶解它们。构成珊瑚礁的材质,和贝壳是一样的。科学家认为,在 21 世纪之前,珊瑚礁有可能会消失。背后的“罪魁祸首”便是二氧化碳,它们溶解在海水中会变成碳酸。空气中的二氧化碳越多,海水酸性就越强,“死去”的珊瑚礁就越多。有证据显示,燃烧矿物燃料是造成二氧化碳浓度上升的主要原因。因此,全球许多国家都在致力于碳中和。实现“双碳”目标(2030 年前碳达峰、2060 年前碳中和)是中国为应对全球气候变化做出的重大战略决策和庄严承诺,也是构建人类命运共同体和促进人与自然和谐共生的必然选择。其中的战略路径选择之一,是实现碳化工与碳利用产业结构重构,比如利用风能、水能、太阳能等可再生能源,将CO2电催化成为高附加值的化工产品和化学燃料。目前,在用于CO2还原反应的各类催化剂中,铜(Cu)基材料是最具潜力的催化剂,因为其能直接将CO2电催化还原为多种高碳氧和碳氢化合物。此外,人们还可通过调整铜催化剂的形貌、晶面、孔径、颗粒间距离、次表面原子和晶界等参数,来实现特定的催化反应活性和选择性。因此,在实际的电化学反应条件下,原位研究铜表面上CO2的电催化反应、及其反应中间体是非常重要的,这有助于我们更深入地了解 CO2电催化反应机理,并借此设计出更合理、高效的催化剂。尽管目前许多原位表征测试技术,比如表面增强拉曼光谱(SERS,Surface-Enhanced Raman Scattering)、表面增强红外吸收光谱(SEIRAS,Surface-enhanced infrared absorption spectroscopy)、衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR,Attenuated total reflectance-Fourier transform infrared)、X射线吸收光谱、和X射线光电子光谱等,在研究CO2电催化还原反应中取得了快速的发展。但是,如何全面识别其众多表面反应中间体、理解其表面吸附物种之间的相互作用,仍然是一个巨大的挑战。基于此,南京工业大学材料化学工程国家重点实验室邵锋团队及其合作者针对上述挑战,结合运用电化学-壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱 (EC-SHINERS,electrochemical shell-isolated nanoparticle-enhanced Raman spectroscopy)技术、以及从头算分子动力学(ab initio molecular dynamics,AIMD)模拟,对铜表面的一氧化碳电催化反应过程进行系统而深入的研究,首次用全光谱(40-4000cm-1)观测了多种关键反应中间体,指认了中间体的特征拉曼峰,提出了表面吸附物种相互作用机理,并通过同位素标记实验进一步获得证实。▲图 | 大卫爱登堡(左一)和一位海洋科学家(来源:见水印)概括来说,本研究主要关注CO2电催化还原反应中间体和机理的基础研究,以期指导新型高效铜催化剂的设计与制备。▲图 | EC-SHINERS 技术示意图、(FDTD,Finite-difference Time-domain)以及 AIMD 模拟示意图(来源:PNAS)近日,相关论文以《原位光谱电化学探测铜单晶表面一氧化碳氧化还原过程》(In situ spectroelectrochemical probing of CO redox landscape on copper single-crystal surfaces)为题,发表在 PNAS 上[1]。邵锋教授(南京工业大学)担任第一兼通讯作者,李景国博士(瑞典乌普萨拉大学)和兰晶岗博士(瑞士洛桑联邦理工大学)担任共同通讯作者。▲图 | 相关论文(来源:PNAS)邵锋表示:“(投稿期间)印象最深的一个插曲,是在我们的返回第一轮审稿意见大概两个月后,编辑给我发来邮件说其中的一个审稿人失去联系了,准备再重新找一个新的审稿人开启新一轮的审稿。”而当时正是俄乌冲突发生最激烈的时候,并且欧美也开始了各类制裁和限制俄国和俄裔人士的风潮。课题组担心其中之一的审稿人可能是俄国或俄裔科学家,因此,或多或少会受到了一点影响,也耽误了审稿的进程。“因此我们的论文从投稿到接收,确实经历耗时很久。虽然虚惊一场,好在最后还是得到了编辑的肯定,最终论文被接收了!”邵锋说。同时审稿人表示,论文的光谱实验部分非常令人兴奋,包含大量有价值的信息,对研究反应机理非常有帮助。此外,理论计算部分质量也很高,预测了各种可能中间体的特征振动图谱,并能与实验结果很好地吻合。其还称,这是一项非常扎实的工作,进行了大量的控制实验和对比实验,同时结合了 AIMD 计算,故论文的论证路线和数据分析令人信服。此外,审稿人也提出了非常重要的建议:即对于特征拉曼峰的归属指认,如何排除其他接近的拉曼峰的重叠与干扰?例如,课题组首次观测并指认了 1220 和 1370cm-1 处的拉曼峰,为 CO-CO 耦合后迅速夺取表面水分子的质子而形成的*HOCCOH 中间体的特征峰。然而,这些峰的位置与反应过程中共存的 *HCO3–/*COOH /*CO32–/*CO2– 等表面中间体的拉曼峰十分接近。因此,该团队需要进行严格的对比实验,来排除可能的重叠与干扰。通过控制实验和理论计算相结合,课题组对这些中间体的特征拉曼峰进行了明确归属,并由此提出了相应的电催化反应机理和路径。研究中的第一步是对原位检测技术的选择。鉴于其具有明确的表面状态以及光电性质,铜单晶表面被用作电催化反应基底。常用的 SERS 技术很难应用于单晶界面研究,而基于红外的光谱技术又难以提供低波数范围(至-0.8 V);2. 不同反应氛围(CO 与 Ar 饱和溶液);3. 不同反应阳离子(CsOH、KOH 与 LiOH);4. 不同反应晶面(Cu(100)、(111)与(110)晶面5. 不同反应 pH 值(CsOH、CsHCO3 与 CsCl 溶液);6. 不同同位素标记(13CO 与 D2O 溶液);7. 不同中间体的稳定性(*OCCO、 *HOCCO, 和*HOCCOH物种)。8. 不同特征峰的重叠(*HCO3–/*COOH /*CO32–/*CO2– )等。值得注意的是,课题组的 AIMD 的计算还表明,溶剂水分子不太可能与铜表面吸附的一氧化碳形成氢键,这意味着 *CO 在较低的过电位下,难以直接从溶剂水分子里得到质子进而形成 *COH/*CHO。与此同时,之前文献报道的 *OCCO 和 *HOCCO 作为 C-C 耦合的关键中间体,它们在铜表面依旧拥有较高的反应活性而发生进一步的反应,最终形成 *HOCCOH 中间体。其中,吸附于铜表面的水分子可以作为质子源参与反应,同时还能留下 Cu-OHad 这一表面吸附物种。下一步,该团队计划开展基于新材料的 CO2捕获富集、催化转化与产物分离耦合的过程研究,以提高传统反应过程的资源和能源利用率为目标,助力“双碳”目标的高质量实现。参考资料:1.Shao, F., Wong, J. K., Low, Q. H., Iannuzzi, M., Li, J., & Lan, J. (2022). In situ spectroelectrochemical probing of CO redox landscape on copper single-crystal surfaces. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(29), e2118166119.
  • 重要科研用试剂核心中间体研发 申报指南
    关于发布“十一五”国家科技支撑计划重点项目“重要科研用试剂核心中间体研发与产业化应用示范”课题申报指南的通知 各有关单位:   为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,满足我国科学研究对试剂需求日益增长的需要,科技部在认真总结前期工作的经验、成果并广泛征求各有关部门(单位)、地方对科研用试剂提出的需求的基础上,决定启动“十一五”国家科技支撑计划重点项目“重要科研用试剂核心中间体研发与产业化应用示范”。通过本项目的实施,将进一步完善产学研相结合的机制,在政府的引导下构建更加完善的科研用试剂产学研用联盟 发挥和提升我国科研用试剂的自主创新及产业化的能力,进一步推动我国科研用试剂行业的稳步发展,为科研提供更有力的支撑。   为充分调动各方的积极性,促进科技资源优化配置,公平、公开、公正地选择课题承担单位,科技部对本项目的课题采取公开申报,择优委托的方式选择课题承担单位,现将项目课题申报指南发给你们,请按照指南要求,做好组织申报工作。   联系人:王建伦 010-58881698       wangjl@most.cn   附件:“十一五”国家科技支撑计划重点项目“重要科研用试剂核心中间体研发与产业化应用示范”课题申报指南   科技部科研条件与财务司   二〇〇九年六月二十三日
  • 注射剂中间体质量标准制定策略
    药物成品之前的都是中间体。根据产品特点及工艺情况,综合确定关键中间体,关键中间体需要制定质量标准,并检验控制。对于注射剂而言,关键中间体一般是指在配液罐中完成调配的药液。对于注射剂产品,一般会将性状、含量、pH值列为中间体检查项,参考成品的质量标准,将含量和pH值的限度收一收。但光是这样做就有些粗糙了,我们应该根据剂型的特点,产品的特点,有目的地设定中间体检查项,更好地做好产品的质量控制。一、性状对于无色溶液,一般简单地规定“无色澄明液体”即可。但对于有色溶液,特别是灭菌后颜色会加深的产品,建议中间体增加溶液颜色检查项。这样一旦成品颜色比正常情况要深,便于分析是配液工序还是灭菌工序发生的异常。有些冻干产品,随着药液储存时间的延长,溶液颜色也逐渐加深,而一旦冻干开始,颜色即不再变化。这类产品更应建立溶液颜色检查项,并以此检查项确定配液灌装工序的储存时限。基于中间体检查需要简单、快速的特点,一般对比色号即可,不建议使用溶液颜色测定仪。二、含量可以认为,制剂成品的含量控制限度即是药物可以在人体内起效的限度,低于这个限度,药效降低。而制定中间体含量标准的目的就是要保证含量在药品有效期内符合其质量标准。对于非常稳定的品种而言,假如成品的含量限度是90.0%-110.0%,那么中间体含量限度定在95.0%-105.0%即可;假如成品的含量限度是95.0%-105.0%,中间体含量限度可定在97.0%-103.0%。由于含量在效期内基本不会发生变化,中控范围只需能够包容检测方法产生的系统误差。对于储存期间含量逐渐下降的品种,中控含量限度除了要包容方法的误差外,还要包容含量降低的幅度。假如成品的含量限度是90.0%-110.0%,含量在效期内预期降低6%,检测误差不会超过2%,则中控限度应定为98.0%-102.0%。对于冻干产品,由于其标示量和水针不同,影响产品含量的还包括装量。灌装机总是有精度误差的,因此在制定中控含量标准时,还应考虑这一因素。下面用一张图表示某冻干产品制定中控含量限度的思路。 对于其他特殊情况,如采用半透性包材包装的注射剂,也应根据其特点制定做相应的调整。此外,由于尚未灌装的药液不存在标示量这一概念,注射剂的中控含量采用浓度表示(如4.8-5.2mg/ml)较为规范。为了方便理解,企业可以在内部文件中注明浓度对应的百分比。如4.8-5.2mg/ml(96.0-104.0%)。三、pH值大多数的注射剂都对pH值非常敏感,一般不能将成品的pH值标准简单收紧作为中控pH值范围。如硫酸阿托品注射液,中国药典规定pH3.5-5.5,但pH低于4时水解速度明显下降;又如氨茶碱注射液,USP规定pH8.0-9.0,但事实上pH低于8.5原料根本无法溶解。因此,一般以药物最适的pH值范围作为中控范围,同时注意不要触及成品pH值的上下限。四、渗透压摩尔浓度因为渗透压的检测方法非常简单快捷,所以建议成品有渗透压检测项的也在中间体制定,有时投料出现偏差能及时发现。所有的输液产品都会规定渗透压检查项,水针品种用法中包含有静脉推注给药方式的要进行渗透压检测。需要注意的是,有的产品,虽然给药方式是静脉推注,但并不等渗。如地西泮注射液和托拉塞米注射液,限于API溶解性或稳定性的原因,处方中加入了较大量的有机溶剂,形成高渗溶液。这类产品建议也增加渗透压检查项,对产品质量形成更有效的控制。五、有关物质一般终端灭菌的注射剂不需在中间体进行有关物质检测。对于极不稳定的某些产品,如易水解的冻干制剂,可在中控中加有关物质项。并以此验证配液和灌装的试产。六、抗氧剂按照要求,制剂产品放行标准应包括所含的抗氧剂的含量测试,以保证有足够的抗氧剂保留在制剂中,能在整个货架期和所拟的使用期间一直对制剂起到保护作用。 依据上述理念,亚硫酸盐这类属于还原剂的抗氧剂的含量还是非常有必要定在中控标准中的,因为配液及药液在配液罐放置过程中,亚硫酸盐即在被消耗。而依地酸二钠的含量不会发生变化,因此无需进行控制。EMA在《药品注册上市许可申请材料中对辅料的要求》(Guideline on Excipients in the dossier for application for marketing authorisation of a medicinal product)中也指出抗氧剂应提供药品生产过程中的控制方法,但不适用于增效剂,如依地酸二钠。七、微生物负载对于注射剂的微生物负载,国内的GMP有很明确的规定,即:对于除菌过滤前非最终灭菌产品微生物的限度标准一般为:10CFU/100ml对于最终灭菌的无菌产品微生物的限度标准一般为:100CFU/100ml但对于微生物负载的取样位置,各企业却有不同的做法。有的企业会在配液罐中取,有的企业会在药液过0.45μm滤芯后取。后一种做法的依据是:GMP中规定最后一步除菌过滤前,料液的微生物含量应不大于 10CFU/100ml。但其实这样做是有些违背GMP理念的。在欧盟《药品、活性物质、辅料和内包材灭菌指南》中,有如下描述:In most situations, a limit of NMT 10 CFU/100 ml (TAMC) would be acceptable for bioburden testing. If a pre-filter is added as a precaution only and not because the unfiltered bulk solution has a higher bioburden, this limit is applicable also before the pre-filter and is strongly recommended from a GMP point of view. A bioburden limit of higher than 10CFU/100 ml before pre-filtration may be acceptable if this is due to starting material known to have inherent microbial contamination. In such cases, it should be demonstrated that the first filter is capable of achieving a bioburden of NMT 10 CFU/100 ml prior to the last filtration. Bioburden should be tested in a bulk sample of 100 ml in order to ensure the sensitivity of the method. Other testing regimes to control bioburden at the defined level should be justified.翻译如下:大多数情况下不超过10 CFU/100 ml(TAMC)的限度对于生物负载测试是可接受的。如果仅作为预防措施添加预过滤器而不是因为未过滤溶液具有更高的生物负载,则此限度也适用于预过滤器,并且从GMP的角度强烈推荐。如果由于已知具有固有微生物污染的起始物料,则预过滤前的生物负载限度高10CFU/ 100ml是可接受的。在这种情况下,应该证明第一个过滤器能够在最后一次过滤之前达到不超过10CFU/100ml的生物负载。生物负载应在100ml的样品中进行测试,以确保该方法的灵敏度。其他在特定浓度控制生物负载的测试方案应该是合理的。 显然,欧盟是建议在配液罐中取样进行微生物负载检测的。GMP的一个核心理念即是“可控”。要知道即使药液微生物负载很大了,经过预过滤滤芯后也会有几个数量级的下降。数据虽然好看了,但焉知预过滤前未知的微生物负载会不会导致细菌内毒素的失控?有的营养性药物,浓度大,确实适合微生物生长,但如果确知微生物的种类,在可控的前提下进行预过滤,是可以接受的。八、细菌内毒素建议在配液罐中取药液进行检测,与中控含量检测同步进行。九、可见异物、不溶性微粒这两个检查项可以取药液过滤后的样品,取滤芯后或灌装初始样品,各企业可以按照自己的习惯进行管理。不溶性微粒的中控标准制定必然是1ml药液含有多少微粒,而制剂成品的标准是每支样品中含有多少微粒。应注意换算关系,确保中控标准严于成品标准。
  • 爆炸级反应安全化!炸药中间体苦味胺的连续合成
    苦味胺作为关键中间体用于合成DATB、TATB等高能材料,在染料行业被用于制备2,4,6-三硝基苯肼的前体。Scheme1: 对硝基苯胺一步硝化法制苦味胺&bull 先前苦味胺的合成主要是通过邻/对位硝基苯胺的再硝化得到(scheme1),但是硝酸会氧化氨基导致收率下降。有报道称,苦味胺可通过苦味酸和尿素(摩尔比1:3)在173℃@36hr 条件下合成得到,但收率仅有88%。这条路线的风险主要是高温和较长反应时间带来的潜在过程安全风险。截至目前,文献中报道大规模生产苦味胺的工艺具有很大的安全风险且难以放大。&bull 微反应器为此反应提供了机会,在微反应器中,极佳的传热和传质效率可以大大缩短反应的停留时间,在任何时间点上都只有很少量的原料、中间体和产物,对于高能材料而言可显著提升反应的安全性。来自印度的Ankit Kumar Mittal等人开发了一种从对硝基甲醚到苦味胺的连续合成路线(scheme2)。Scheme2: 对硝基苯甲醚两步法制苦味胺&bull 首先进行了step-1的条件筛选和优化,分别优化了不同的温度、停留时间和硝酸用量(Table1):Table1: step1连续合成条件筛选和优化 &bull 根据实验结果,选择硝酸用量2.5e.q.,温度80℃,停留时间2.5min,此条件下中间体TNAN含量最高且杂质苦味酸含量相对较少。&bull Step-1放大至16ml盘管中生产,15min可以得到6.27gTNAN,相当于25g/hr的产量,分离收率90%,纯度99%。&bull 同时做了step-1的连续流和釜式工艺的结果对比,釜式75min仅能达到25%收率,而连续流2.5min就可以达到90%的收率(Table2):Table2: step-1釜式和连续流工艺对比&bull 随后进行了step-2的条件筛选和优化,NH3 用量5.e.q.,温度70℃,停留时间30s,苦味胺纯度100%(Table3):Table3: step-1连续合成条件筛选和优化 &bull Step-2放大由于受到设备(10ml盘管)自身参数的限制,选择了60℃和1min的停留时间,15分钟可以拿到6.68g产品,相当于26g/hr的产能,纯度99%。Scheme3: step-2放大&bull 总结:&bull 1. 使用微反应器成功开发了苦味胺的连续合成工艺,产能26g/hr&bull 2. 两步的条件都很温和,可以在优化后的条件下成功放大&bull 3. 该工艺可以安全、经济地进行苦味胺的工业化生产&bull 4. 后续结合自动监控装置可以更有效地保障工艺的安全性和稳定性参考文献:An Asian Journal Volume 18 Issue 2 Pages e202201028Journal---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------集萃微反应创新中心: 打造微通道反应器定制开发、绿色合成工艺研发、化工连续化与自动化生产技术、化工在线检测与在线数据处理平台;提供连续化、自动化、智能化生产技术、化工高效分离技术、副产物的高效回收与综合利用、在线检测与大数据收集等,实现化学合成生产过程 “连续化、微型化、信息化、智能化”。如您有连续流工艺开发、转化方面的需求,欢迎联系我们!
  • ​【诺华新案例】重氮-叠氮-环合,三步全连续制备药物中间体
    欢迎您关注“康宁反应器技术”微信公众号,点击图片报名一、早期药物发现一个自身免疫性疾病的治疗药物发现项目中,2H-吲唑类化合物被鉴定为高效的选择性TLR 7/8拮抗剂。在先导化合物发现阶段,化合物12被确定可进一步进行体内药效实验研究。图1. 微克级样品的合成路线药物的早期发现使得化合物12和作为关键中间体的化合物5(2H-吲唑)的需求迅速增加。项目团队认识到,该微克级的合成路线可能会在进一步批量放大中产生问题。分离不稳定、潜在危险的叠氮化物中间体4及其在热环化为2H-吲唑5的工艺过程中有安全性的隐患。【考虑到连续工艺在处理高活性、不稳定化合物方面具有的优势,从间歇反应切换到连续流工艺的多个驱动因素中,安全性是最重要的一个因素。在需要快速合成化合物的早期临床前阶段,流动化学作为一种新技术可以大大加快开发过程。】二、连续流工艺探讨针对100克及以上规模的合成,团队启动了流动化学的工艺研究,其主要目标是保持反应体积尽可能小,精确控制反应条件,并避免在任何时间内反应混合物中危险且不稳定中间体的积累。1. 间歇式工艺的连续流技术评估图2. 2H-吲唑类化合物5a的三步合成将氨基醛2a转化为叠氮化物4a,间歇式工艺采用了在酸性条件下使用亚硝酸钠的重氮化方案,然后在0°C下添加叠氮化钠。该反应通常在三氟乙酸(TFA)作为酸性介质和溶剂的存在下进行,可以获得高收率的结果,并常规用于小规模合成。【但含有叠氮化物4a的反应混合物形成的悬浊液明显不适合流动化学筛选。而当该反应在水和盐酸的混合物中进行时,观察到明显较低的产率和大量副产物的形成。考虑到下一步反应,叠氮化合物4与氨基哌啶化合物6在Cu(I)催化的热环化反应仍然面临不适合连续流工艺的固体溶解问题。】研究团队首先需要找到合适的反应溶剂和试剂,对这两步反应来说,合适的溶剂既要溶解所有的物料,又要保持高的转化率。其次,作为另一个重点考虑的事项,需要避免叠氮化合物中间体4的分离。2. 叠氮化合物4a生成的连续流工艺开发 1)溶剂的选择研究者首先用亚硝酸叔丁酯和三甲基叠氮硅烷来代替无机物亚硝酸钠和叠氮化钠,但仅得到了20%的转化率。接着,研究者发现利用二氯乙烷和水的两相混合溶剂与三氟乙酸组合,可以将反应体系中的物质完全溶解,并得到了很高的转化率。而其它酸的应用,如乙酸、盐酸、硫酸和四氟硼酸等,仍会造成沉淀的生成或者反应的转化率降低。2)工艺条件筛选对该反应仔细的研究揭示,需当亚硝酸钠完全消耗后再向反应混合物中添加叠氮化钠,如果过早加入叠氮化钠,它将立即被第一反应步骤中剩余的未反应的亚硝酸钠所消耗。图3. 叠氮化合物4a的连续流工艺流程【Entry 3的实验条件连续稳定运行60分钟,可产中间体16g/h,完全满足下游实验的需要。】3. 2H-吲唑5a连续流工艺开发在完成重氮化及叠氮取代的连续流工艺开发之后,研究团队继续研究铜催化环化的连续流工艺。1)间歇式工艺缺陷间歇式反应中,10% mol的氧化亚铜在体系中悬浮性差,不适合用于连续流工艺。对于流动反应而言,80°C下反应90分钟的时间太长,会导致不可接受的低生产率。这种环化反应的收率通常合理的范围在70−80%,研究团队使用LC-MS鉴定了两种主要副产物氨基亚胺8a和氨基醛2a。图4. 2H-吲唑 5a反应路径及副产物确认2)对铜催化剂和配体的筛选研究者发现,在1当量TMEDA存在下,0.1当量的碘化铜可溶于二氯乙烷中。经反应筛选后,研究者确定了流动条件下环化的合适参数。含有0.1当量碘化铜(I)和1当量TMEDA的0.45M 4a 二氯乙烷溶液,在120°C下,在20分钟的停留时间内,完全转化为吲唑5a。使用LC-MS分析反应混合物表明,叠氮化物4a被完全消耗,得到产物5a、氨基醛2a和亚胺8a,其比例分别为91.5%、3.4%和5.1%,与之前使用的间歇式工艺相比,有了显著的改进。3)停留时间及铜盘管催化为了缩短停留时间和提高生产率,研究者在寻求用更具反应性的催化剂代替碘化铜(I)和TMEDA过程中发现,内径为1mm的铜线圈也有效地催化了该环化反应。推断在铜线圈的内表面上形成了少量的氧化铜(I),起到有效催化该反应的作用。图5. 铜盘管反应器催化反应作为概念证明,制备了0.32M的4a溶液,该溶液已与1.2当量的胺6在甲苯中混合,并在120°C下泵送通过铜盘管,停留时间为20分钟。使用色谱法进行处理和纯化后,分离出5.6g吲唑5a,产率为85%,纯度为98%(图5)。4. 重氮-叠氮-环合三步全连续合成2H-吲唑类化合物图6. 2H-吲唑 5b的连续流工艺结果利用上述研究结果,研究者同样进行了类似物5b的连续流工艺开发。与最初使用的间歇合成相比,新的替代连续工艺不仅避免了危险叠氮化物4a和4b的分离,而且为叠氮化物形成和热环化这两个关键步骤提供了更高的纯度和产率。总结报道了三步反应的连续工艺开发,在100克的规模上制备了两个关键的药物中间体2H-吲唑化合物5a和5b。与最初使用的间歇合成相比,新的替代连续工艺不仅避免了危险叠氮化物4a和4b的分离,而且为叠氮化物形成和热环化这两个关键步骤提供了更高的纯度和产率。通过减小反应器的持液体积,避免固体叠氮化合物的分离,并确保精确控制反应参数,特别是反应温度和试剂的比例,改进了工艺的安全性。将两个连续流步骤整合到化合物12的多步合成中导致更安全地制备和处理叠氮化物中间体,并显著促进了高效和选择性TLR 7/8拮抗剂项目的加速开发。随后,连续流工艺从研究部门转移到化学开发部门,仅对工艺进行了少量的修改,便用于制备千克规模的5b。参考文献:Org.Process Res. Dev. 2022,26, 1308−1317
  • 德祥顺利参展第10届中国(长春)国际医药原料、中间体、包装设备展览会
    2017年3月23日到25日,第10届中国(长春)国际医药原料、中间体、包装设备展览会在长春国际会展中心顺利举办,德祥携手众多进口实验室仪器供应商在展会上亮相。 作为制药行业的展会,我司代理的德国Hettich离心机,德国Heidoph旋蒸、美国SP scientific、冻干机、德国Pharmatest等仪器作为代表参展,在展会期间,我们产品的质量和性能受到客户的高度认可,客户也对他们目前遇到的技术问题与我们工作人员进行沟通,我们的技术人员也一一给予了满意的答复。 德祥,作为进口实验室仪器的代理商,将一如既往为广大新老客户提供*的产品和完善的服务,欢迎来电咨询,了解更多资讯和产品详情! 电话:4009-000-900
  • 创新通恒参展2012中国国际医药原料药、中间体、包装、设备交易会
    第69届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备交易会于2012年11月7日至9日在厦门国际会展中心隆重举行。本届展览交易会的主题是“药品安全之源,品牌优质之选”,旨在关注药品安全,打造创新制药品牌,引领中国制药工业发展大势。 本次交易会吸引了大批国内外众多知名厂商参与。 北京创新通恒科技有限公司作为国内能提供工业化核酸药物合成仪及大型工业级制备纯化系统的企业,组织了公司精干技术人员和市场人员参加了本次交易会。创新通恒十多年来一直专注色谱产品领域的研发及生产,不断攻坚克难,满足客户不同需求。本届展览交易会上我公司展出的产品受到了广大参观者的关注和好评。 “因为专注,所以专业”创新通恒一定能为广大客户提供优质的产品和服务,为用户创造价值。 交易会开幕式 客商正在参观创新通恒展品 创新通恒市场人员与客商进行交流 创新通恒技术人员解答客商的问题
  • 德国新帕泰克将参加第62届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备春季交易会!
    德国新帕泰克公司将参加第62届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备春季交易会(62nd API)! 德国新帕泰克公司将参加于2009年05月12-14日在西安曲江国际会展中心(西安市雁展路1号)举办的&ldquo 第62届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备春季交易会&rdquo ,The 62nd API China 2009 Xi&rsquo an。 公司展位号B1309,届时公司会携专利的全自动干湿二合一激光粒度仪HELOS/OASIS 和世界上第一台光子交叉相关光谱纳米激光粒度仪NANOPHOX 参展!期待与大家进行专业的现场技术交流,并可以在现场提供样品粒度检测。 热忱欢迎各界人士光临公司展位!
  • 德国新帕泰克公司将参加第61届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备秋季交易会!
    公司将参加于2008年11月05-07日在苏州国际博览中心(苏州工业园区现代大道博览广场.) 举办的“第61届中国国际医药原料药、中间体、包装、设备秋季交易会 The 61st API CHINA&INTERPHEX CHINA”。 公司展位号3A522,公司会携专利的全自动干湿二合一激光粒度仪HELOS/OASIS和世界上 第一台光子交叉相关光谱纳米激光粒度仪NANOPHOX 参展! 随着对原料药出口要求的不断提高,粒径分布已经成为原料药出口过程中一个很关键的参数指标。 德国新帕泰克专注于医药行业的粒度检测需要,在全球尤其欧美拥有大量的医药客户,专利的干 法激光粒度仪HELOS/RODOS能为您提供快速、方便的原料药粒度检测技术,功能强大,完全符 合FDA的各项要求! 届时中国区首席代表耿建芳博士等将与大家进行专业的现场技术交流,并可以在现场测试样品。 热忱欢迎各界人士光临公司展位!
  • 丹东百特精密仪器亮相第86届中国国际医药原料药中间体包装设备交易会
    在初夏的美丽羊城-广州,丹东百特携百特激光粒度仪Bettersizer 2600,纳米粒度电位仪BeNano 90 Zeta,智能粉体特性仪 BT-1001,图像颗粒分析仪BT-1600参加了为期三天的第86届中国国际医药原料药中间体包装设备交易会。此次展会吸引了生物制药行业上下游众多企业,同时丹东百特也为制药行业提供了全方位的颗粒检测解决方案。会议开展于广交会展馆,拥有9.2、9.3、10.2、10.3、11.2五个展区,分别展示了制药设备、干燥设备、包装设备、检测设备及原料药和辅药材料,吸引了数以万计的观众前来交流学习。期间,到访百特展位的观众络绎不绝,对于粒度检测比较陌生的观众,百特销售经理从激光粒度仪的原理、测试方法、报告解读以及售后保养等方面为每位观众进行详细全面的介绍。对于前来交流的的老客户,百特销售经理更是细心的询问仪器目前的使用状态是否良好,若出现疑问,销售经理和工程师在现场立刻解决问题,保证每位客户在百特展台的交流都有所收获。耐心的仪器讲解、一丝不苟的做事态度赢得了每一位观众的好评。针对生物制药行业,丹东百特深入研究行业标准,产品均符合ISO13320-2016,21CFR Part 11等制药标准及审计追踪。对于药物颗粒检测,Bettersizer 2600 同时可以具备干湿法分散器及微量耐腐蚀样品池进样方式。正反傅里叶光路设计使得粒度检测范围达到0.02μm-2600μm,重复性和准确性都能达到国际水平。对于纳米颗粒检测,例如蛋白质、脂质体、纳米悬浮液,丹东百特研发的第四代纳米粒度电位仪BeNano 90 Zeta,采用高性能APD和准确的温控系统能够准确测量颗粒的粒度和电位变化。BT-1600图像颗粒分析仪是颗粒检测的眼睛,它能够拍摄到清晰的颗粒照片并通过百特自主研发的高速率分析软件进行颗粒的多项指标分析,例如:长径比、圆形度、单体颗粒和颗粒群等。智能粉体特性仪能够测量粉末的14项粉体特性指标,能够充分表征粉末的物理特性。丹东百特仪器有限公司秉着“诚信经营,以客户为本”的经营方针,为广大制药用户提供全方位的颗粒检测方案,展会还在进行中,百特团队在广交会展馆9.2A06展位期待着您的光临。
  • 定位中国制药新未来——第82届中国国际医药原料药/中间体/包装/设备交易会在杭州召开
    p    strong 仪器信息网讯 /strong & nbsp 2019年5月8-10日,制药及制药设备行业盛会——第82届中国国际医药原料药/中间体/包装/设备交易会(以下简称“API China”)在杭州国际博览中心盛大召开。1200余家医药原料、辅料配料、医药包装、制药设备及检测仪器企业参展,超过5万名全球药品、保健品与化妆品领域专注研发与生产的精英人士汇聚于此,共同分享大健康产业蓬勃发展带来的巨大市场机遇,探讨中国制药行业未来的发展,为观众打造一场规模盛大、产业链齐全的制药工业展会。 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/698835a3-34ce-4bb4-8460-709d2db1275e.jpg" title=" 观众入场.JPG" alt=" 观众入场.JPG" / /p p style=" text-align: center " 观众入场 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2c545a59-36c3-426c-b0df-73dbb1c52986.jpg" title=" 现场.JPG" alt=" 现场.JPG" / /p p style=" text-align: center " 展馆内景 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/9decb2af-c7d2-4017-af58-cef6551293c9.jpg" title=" 现场3.JPG" alt=" 现场3.JPG" / /p p style=" text-align: center " 展馆外景 /p p   API China是中国制药领域规模较大、历史悠久的展会,也是海内外数万家药品与保健品生产企业采购原料药、中间体、药用辅料、医药包材、制药设备的“一站式”的平台。展会当天,穿梭于各展馆之中,可以看到现场人头攒动,展商和参展观众热情高涨,气氛十分热烈。 /p p   除了展览之外,本次展会还给展商以及参展观众提供了一个与前沿技术接触、和专家学者交流的机会。当一致性评价、两票制、智能化、信息化、自动化等政策和趋势向制药工业袭来时,很多企业或许无法采取及时有效的应对措施。本次展会特针对于国内各种制药“新政”举办了三十余场高质量会议论坛,邀请了来自NMPA、CDE、核查中心、中检院、药典委、省市药检所等相关政府部门领导及国内外优秀的制药企业、CRO公司、原辅料企业的百余位嘉宾,为制药行业同仁带来最务实的分析、指导和建议。 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/0578332c-f636-4dea-9904-fa05e4eea44c.jpg" title=" 高峰论坛.JPG" alt=" 高峰论坛.JPG" / /p p style=" text-align: center " 2019中欧医药产业发展论坛 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/1d8d1384-9206-4814-933b-a12bdf29abec.jpg" title=" 仪器论坛.JPG" alt=" 仪器论坛.JPG" / /p p style=" text-align: center " “工欲善其事,必先利其器——论现代仪器技术在药品研发与质控中的应用”论坛 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/9d0fe1b5-8f42-471c-b061-58bc2cb1a55e.jpg" title=" 一致性.JPG" alt=" 一致性.JPG" / /p p style=" text-align: center " API China 巡回交流会(杭州)注射剂一致性评价技术和法规研讨会 /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 部分实验室仪器设备参展商: /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/909e4ccd-dc69-4316-8f16-ecff5fd194b3.jpg" title=" 永合创新.JPG" alt=" 永合创新.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 永合创信 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/5699fd34-8a39-4c8e-81af-46217216bedf.jpg" title=" 永岐实验.JPG" alt=" 永岐实验.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 永生仪器 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/3a5e374c-939a-438e-a34e-dd221ea99dbe.jpg" title=" 苏盈仪器.JPG" alt=" 苏盈仪器.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 苏盈仪器 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/d1685a44-34c3-4c55-ae7f-ce4241547797.jpg" title=" 真理光学.JPG" alt=" 真理光学.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 真理光学 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/799f973d-70ba-472e-a4b9-dc1404612bc7.jpg" title=" 长城.JPG" alt=" 长城.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 郑州长城 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/83938542-3488-4bf2-a322-ed06e4bf6966.jpg" title=" 岩征仪器.JPG" alt=" 岩征仪器.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 岩征仪器 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/26c575da-30bd-4fde-8bb4-c9015961288f.jpg" title=" 马尔文.JPG" alt=" 马尔文.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 马尔文帕纳科 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/586bb406-01bb-4eb8-bbe5-e22b1d368003.jpg" title=" 庚yu .JPG" alt=" 庚yu .JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 庚雨仪器 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/aa61d815-7eea-43ce-a924-b7253669736f.jpg" title=" 欧世盛.JPG" alt=" 欧世盛.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 欧世盛 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/9a4de8d0-be36-4822-8d7b-65df63b0dea2.jpg" title=" 上海雅称.JPG" alt=" 上海雅称.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 上海雅程 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/7c223040-8f13-45a6-8af4-f80178701006.jpg" title=" 仪器信息网.JPG" alt=" 仪器信息网.JPG" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 仪器信息网 /strong /span /p p br/ /p
  • ​卡宾化学印记法结合质谱技术揭示抗体药物结合表位
    大家好,本周为大家分享一篇最近发表在Analytical Chemistry上的文章,Residue-Level Characterization of Antibody Binding Epitopes Using Carbene Chemical Footprinting 1。该文章的通讯作者是美国百时美施贵宝的Jason M. Hogan研究员。抗体药物结合表位的测定是药物开发的重要环节。抗体的结合位点决定了它的药理学和药代动力学特性。本文采用化学印迹法结合质谱技术对MICA蛋白上的抗体结合表位进行了测定,单残基水平的分辨率能够展现更精细的结构信息。作者选择了两种包含有双吖丙啶基团的光催化标记试剂TDBA和3-azibutanol(如图1AB中的化学结构式)。在紫外光照射下,双吖丙啶基团会形成较高反应活性的卡宾中间体插入到氨基酸的X-H键中(X=C, O, N, S)中,进而实现较高水平的标记序列覆盖和结构分辨率。值得注意的是,TDBA和3-azibutanol在分子尺寸、极性以及对不同氨基酸的反应活性上都存在差异,因此两种试剂获得标记结果往往能展现一些互补的结构信息。作者首先对MICA与Fab-1的互作表位进行了测定。由于同一条肽段存在多个标记位点,每个位点的标记比例变化也不一样,所以肽段水平的标记往往反映是该肽段连带区域结构平均化的结果。图1AB为MICA与Fab-1结合后标记比例的变化。在MICA α3结构域中,共有34个残基被TDBA试剂修饰(图1A)。在这些残基中,发现18个位点的标记量在与Fab-1形成复合物后显著性地下降,3个位点的标记量显示出增加。如果按照肽段标记水平的变化来看,其中5个位点的结构变化信息则会被掩盖。相较于肽段标记量变化,计算单个残基的标记量变化能将抗体结合表位锁定到更精确的位置。将标记量下降的残基映射到MICA蛋白晶体结构上(图1C),可以观测到大多数受保护的残基在α3结构域上形成了一个连续的表面。其中一个残基Q278显示出标记量增加,并且靠近TDBA定位的表位,表明它可能位于表位边缘或附近。其余差异标记残基位于远离表位的区域,可能是Fab-1结合时蛋白质结构构象变化导致的结果。在3-azibutanol的实验中,复合物形成后仅显示5个标记量显著性下降的残基和2个增加的残基(图1B)。四个标记量下降的残基R279、Y283、E285和H290在TDBA标记实验也观察到。两种标记试剂的测定结果可以相互验证,同时互相补充。3-azibutanol定位的表位覆盖了TDBA表位中的两个不连续区域(图1D)。整合两种标记试剂定位的表位区(图1E),对比X-射线晶体学测定的表位(图1F)发现大多数通过卡宾化学标记鉴定的表位残基被晶体结构证实,其余残基则位于晶体学表位外围的8Å范围内。以上结果均说明卡宾化学印记法在测定抗体结合表位上具有较高的准确性。图1 MICA与Fab-1的互作表位测定:A)TDBA, B) 3-azibutanol实验标记量的变化;使用C) TDBA, D) 3-azibutanol 定位的表位;E)整合标记试剂测定的表位;F) X-射线晶体学测定的表位。鉴于此,作者将卡宾化学印记法应用到了其他候选Fab与MICA结合表位的测定上。在实验开始之前,作者首先用生物膜层干涉(BLI)技术对几个Fab在MICA上的竞争结合关系进行了考察。如图2A所示,Fab3、Fab4、Fab5存在着竞争结合,表明它们结合的表位一致或表位之间存在重叠。而Fab1、Fab2与MICA结合相对独立,不受其他Fab的干扰,说明Fab1和Fab2都具有各自单独的结合表位。尽管生物膜干涉能够展现各个Fab结合表位的位置关系,但却无法实现更高分辨的定位。表面标记法则能很好地解决此问题。如图2B-G,通过卡宾化学印迹法的测定6个Fab的结合表位都实现了准确定位,位置接近或重叠的表位则会产生竞争结合,因此更精准地解释了Fab间的竞争关系。此外,作者还将卡宾化学印记法应用到了完整抗体Ipilimumab与CTLA-4结合表位的测定(图3),卡宾化学印迹法依旧展现出较高的分辨率,准确描绘出了Ipilimumab与CTLA-4结合表位轮廓。图2 A)通过生物膜层干涉测定6个Fab的竞争结合关系;B-G)卡宾化学印记法测定6个Fab的表位图3 卡宾化学印记法测定全长抗体Ipilimumab与CTLA-4互作表位总之,使用卡宾化学印迹可以快速定位抗体结合表位,以支持抗体药物的开发。两种标记试剂的使用增加了蛋白复合物表面标记残基的覆盖率,可提供互补结构信息。残基水平的标记细化了相互作用表面并且能够区分与结合表位不相关的远端调控。撰稿:刘蕊洁编辑:李惠琳原文:Residue-Level Characterization of Antibody Binding Epitopes Using Carbene Chemical Footprinting参考文献1. Hogan JM, Lee PS, Wong SC, et al. Residue-Level Characterization of Antibody Binding Epitopes Using Carbene Chemical Footprinting. Anal Chem. 2023 95(8):3922-3931.
  • 陈素明课题组实现了电化学中间过程的时间分辨质谱解析
    近日,国际权威学术期刊Angew. Chem. Int. Ed(《德国应用化学》)在线发表了高等研究院陈素明教授课题组在结构导向的质谱分析方面最新研究成果。论文题为“Elucidation of Underlying Reactivities of Alternating Current Electrosynthesis by Time-resolved Mapping ofShort-lived Reactive Intermediates”。武汉大学为论文唯一署名单位,高等研究院万琼琼副研究员为论文的第一作者,陈素明教授、易红研究员为论文共同通讯作者。该工作通过构建具有时间分辨能力的Operando电化学-质谱分析装置,实现了电化学过程中活性中间体以及自由基异构体的结构和动力学解析,揭示了电化学反应的内在机制(图1)。图1.时间分辨的Operando电化学-质谱分析装置与电化学芳胺功能化反应质谱是对分子进行定性和定量的有力工具,但在实际的复杂研究体系中,常规的质谱分析方法很难实现深层次的结构解析和定量分析。其中,化学反应瞬态中间过程的分析就是一个巨大的挑战。电化学合成是合成化学的新兴领域,但是电化学反应过程的机理研究一直受限于短寿命活性中间体的捕获和结构分析鉴定。为了解决电化学中间过程分析的难题,本研究开发了一种具有超快时间响应的原位电化学-质谱分析装置,可以在电合成工况条件下时间分辨地解析电化学反应过程中的短寿命活性中间体。由于该装置可以最大程度地模拟直流电合成和交流电合成反应,因此通过全面解析电化学芳胺功能化反应过程中活性中间体的结构和动力学,揭示了交流电合成相对于直流电合成具有独特反应性的内在机制。包括:减少中间体的过度氧化/还原,促进氧化-还原电生活性中间体的有效反应,尤其是控制多步电合成反应过程中氮中心自由基的动力学来减少竞争反应。这些发现对于深入理解交流电合成反应的机理提供了关键的信息。此外,本研究还发展了一种解析反应过程中氮中心自由基异构体的新型分析策略。由于中性的氮中心自由基和胺自由基阳离子在质谱分析时都会呈现出相同质量的质子化离子峰,因此难以在质谱中进行区分。研究巧妙利用中性自由基能形成碱金属加合峰的特性,并通过时间分辨的电化学-质谱分析装置测定中性自由基和自由基阳离子的寿命差异,从而准确地分辨出了反应过程中的氮中心自由基异构体。该方法不仅揭示了电化学芳胺功能化过程中隐藏的自由基反应历程,而且提供一种氮自由基异构体解析的通用方法,从而可以深入理解氮中心自由基的反应动力学。据悉,该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目经费的支持,雷爱文教授课题组为该工作提供了电化学实验装置支持。
  • 安全可控、提质增效!胶原蛋白关键中间体二甲基砜MSM的连续流合成工艺
    甲基砜(MSM)是一种重要的有机硫代物,在胶原蛋白合成中起着关键作用,并具有增加胰岛素敏感性和促进体内糖代谢的潜在健康作用。传统的硝酸氧化法生产MSM存在废酸产量高、气味难闻、安全性差等缺点。在绿色化工的指导下,使用双氧水作为氧化剂,因纯度高、原子利用率高且产物仅为水和氧而备受关注。由于生产工艺的强放热性,使用传统间歇釜存在反应失控甚至爆炸的风险,在绿色化学品和安全化学品的概念下,这种生产过程逐渐被淘汰。微通道反应器作为一种新兴技术,针对强放热反应可以有效避免热失控的风险,且尺寸小持液量少,具有本质安全,显著提高反应的过程安全性。近年来,微通道技术已应用于各种高危反应,包括硝化、氧化、氯化、加氢、烷基化、酰化等。来自南京工业大学的倪老师团队构建了几种不同规格的微通道反应器,并将其应用于MSM的连续流合成。实验开始,作者考察了通道直径、水浴温度、催化用量和停留时间对MSM产率的影响,MSM的收率和纯度都很高:图1:初始实验装置图2:初始考察通道直径、水浴温度、催化用量和停留时间对MSM收率的影响最佳条件为使用3mm*1mm的PTFE管道,水浴温度80℃,催化剂用量0.002e.q., 停留时间4min,收率可达91.5%。考虑到此反应初始阶段原料浓度高放热量较大,作者采用两段温区(温区一Tf+温区二Ts)进行研究:图3:第二阶段实验装置图4:第二阶段不同的温区组合对MSM收率的影响当温区一温度20℃,停留时间1.0 min,温区二温度80℃,停留时间3.0 min时,MSM收率最高98.1%。后续作者在自建的工业化微通道反应器上进行了工业化放大,时间收率为18.36吨/年,空间收率为36.43吨/年/m3(如图5):图5:工业化放大装置图5:釜式和连续流的对比总结:根据反应的放热特性,采用微通道反应器实现了MSM连续流合成工艺。单控温工艺,通道直径为3 mm × 1 mm,水浴温度为80℃,催化剂用量为0.002 mol,停留时间为4 min时,MSM收率达91.5%。双温控工艺,当温区一温度为20℃,停留时间为1.0 min,温区二温度为80℃,停留时间为3.0 min时,MSM的收率可达98.1%。在自建的工业化微通道反应器平台上对MSM的连续流工业化生产进行了研究。MSM年平均时间产量为18.36 吨/年,年平均空间产量为36.43吨/年/m3。微通道技术的应用可有效提高MSM制备过程的本质安全性和生产效率,具有广阔的工业应用前景。
  • 《质谱学报》“化学反应中间产物的质谱捕捉与测量”专辑征稿通知
    化学反应在自然界中无处不在。揭示化学反应及其相关过程的机制和基本规律,对认识化学反应的本质、创制新的物质有着不可替代的作用。质谱作为一种重要的分析检测技术,由于具有极高的原位性、特异性、灵敏度、操作性,在化学反应中间体的捕捉、化学反应机制的跟踪等方面大放异彩。从化学反应发生的物相来分,有气相反应、液相反应、固相反应、界面反应等 从化学反应发生的驱动力来分,有电化学反应、高电场反应、光化学反应、催化反应等 从化学反应发生的环境来分,有大气化学反应、生物化学反应、微液滴反应、气泡反应等。质谱技术在这些反应所涉及到的中间体捕获和机理探索研究中均已取得了很大的进展。  然而,机遇和挑战并存,化学反应中间产物通常有着不稳定、寿命短等特点,对质谱的进样、电离、结构解析等过程提出了一定的挑战,也对质谱方法的开发提出了新的要求。  为推动质谱技术在化学反应机制研究中的发展,集中报道相关领域的最新成果,促进广大质谱工作者的交流与合作,《质谱学报》计划组织一期“化学反应中间产物的质谱捕捉与测量”专辑。  本刊邀请南开大学张新星研究员担任该专辑的执行主编。  欢迎各位老师不吝赐稿!  1. 征稿范围(包括但不限于):  (1)多种类型、多种环境化学反应中间产物的捕捉与测量   (2)化学反应新、奇、特中间体的发现   (3)化学反应中间产物质谱检测新方法的开发。  2. 发表形式及时间:正刊(EI,中文核心),2024年1月  3. 稿件要求:  (1)研究性和综述论文,接收英文稿件   (2)投稿论文必须为未在正式出版物上发表过,不存在涉密问题,不存在一稿多投现象,不存在学术不端问题。  4. 投稿方式:  请登录《质谱学报》网站(http://www.jcmss.com.cn)进行在线投 稿。投稿时请选择“化学反应中间产物的质谱捕捉与测量”专辑。  5. 截稿日期:2023年8月底  6. 投稿咨询:  邮箱:jcmss401@163.com  电话:010-69357734  执行主编简介:  张新星,南开大学化学学院研究员、博士生导师,美国约翰霍普金斯大学博士,美国加州理工学院博士后。入选一系列国家和地方人才计划,获得中国化学会第二届菁青化学新锐奖、美国质谱学会ASMS新兴科学家称号、中国物理学会2021年度质谱青年奖。在气液界面质谱分析和相关质谱仪器开发,以及微液滴化学质谱分析领域取得了一系列成果,在PNAS,Angew. Chem.,JACS,Nat. Commun.等国际顶尖刊物发表SCI论文90余篇。
  • 【瑞士步琦】利用SFC系统纯化利多卡因与乙酰氨基酚
    步琦SFC系统纯化利多卡因与乙酰氨基酚SFC应用”1简介药物是一种由化学或生物来源制成的产品,用于人类或动物的医疗治疗,这些药物往往以化学合成的形式来生产。化学合成是一种通常伴随着杂质存在的过程,因为产率很少是 100%。这些杂质可能会对最终产品的疗效、安全性和质量产生重大影响。因此,对药物进行纯化以确保合成化合物的纯度和完整性是至关重要的,药物的纯化可以通过色谱法等多种方法进行。最近,超临界流体色谱(SFC)已经作为一种替代反相液相色谱(RP-HPLC)的方法出现。SFC 使用超临界二氧化碳作为流动相的一部分,这是一种清洁且环保的溶剂,很容易从最终产品中去除。此外,SFC 结合了气相色谱和液相色谱的优点,在提供高分辨率的同时也能以更快的速度分离样品。在 SFC 的方法开发过程中,最大的难点在于没有一种通用的固定相。因此需要在不同的固定相上进行筛选,以确定要分离的样品的最佳选择性。CO2 的低极性溶剂特性允许在色谱柱筛选时同时考虑非极性和强极性的固定相。在确定最佳固定相后,就可以进一步放大到制备规格。在本次应用中,我们会例举利多卡因和乙酰氨基酚的合成案例,利用 SFC 系统来高效去除合成过程中的杂质,获取高纯度目标化合物。在这一过程中,需要先进行合适色谱柱的筛选,再放大至制备色谱的规格。2设备BUCHI Sepmatix 8x SFC 8通道平行色谱系统BUCHI Sepiatec SFC-50 超临界制备色谱系统BUCHI PrepPure 硅胶,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 二醇基,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 氨基,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure 2-EP,5um,250×4.6mm HILIC柱,5um,250×4.6mm (Dr. Maisch GmbH)BUCHI PrepPure PEI,5um,250×4.6mm BUCHI PrepPure CBD,5um,250×4.6mm 氰基柱,5um,250×10mm ,(Dr. Maisch GmbH)BUCHI PrepPure PEI,5um,250×10mm BUCHI PrepPure 氨基,5um,250×10mm3化学品与样品化学品:二氧化碳 (99.9%)甲醇 (≥99%)甲醇溶液中2M的氨溶液甲酸(99%)去离子水为了安全处理,请注意所有相应的MSDS!样品:乙酰氨基酚合成产物利多卡因合成产物4程序设定BUCHI Sepmatix 8x SFC平行色谱系统流动相:A= 二氧化碳;B= 甲醇柱尺寸:250×4.6mm流速:3mL/min(每根色谱柱)检测:DAD 紫外扫描 200 nm - 600 nm流动相条件:0&minus 0.5min5%B0.5 – 8.0 min5 – 50 % B8.0 – 9.4 min50 % B9.4 – 9.5 min50 – 5 % B9.5 – 10 min5 % B筛选过程完全自动运行,流速设置为 3mL/min 每通道,使用流控单元,平衡每一根色谱柱。样品自动注入(V = 5 μL),并开始平行筛选(运行时间 =10min)。背压调节器设置为 150 bar,柱子加热至 32℃,可按需往改性剂中加入添加剂改善峰型。BUCHI Sepiatec SFC-50超临界制备色谱系统流动相:A= 二氧化碳;B= 甲醇柱尺寸:250×10mm流动相条件:等度运行条件检测:紫外所有 10mm ID 色谱柱都在预设流速下平衡 3 分钟,使用自动进样器上样,并开始运行。背压调节器设置为 150 bar,柱子加热至 40℃,可按需往改性剂中加入添加剂改善峰型。5结果5.1 乙酰氨基酚乙酰氨基酚(下称 AA),也常被称为对乙酰氨基酚,是一种镇痛剂、解热剂和手性药物。它属于非阿片类镇痛剂这一类。在化学上,它可以通过对氨基苯酚(下称 AP)与乙酸酐的反应来合成,在此过程中发生 N-乙酰化(见图1)。为了确定乙酰氨基酚合成产物的最佳纯化分离固定相,首先进行了柱筛选(见图1)。▲ 图 1:顶部:乙酰氨基酚合成的反应方程式,底部:Sepmatix 8x SFC 仪器色谱柱筛选结果;从左到右:硅胶,氨基,二醇基,氰基,2-EP,HILIC,PEI和CBD;运行时间 = 10分钟。图1显示,二醇基和 2-EP 相并未表现出分离度,硅胶相、CBD 相、氰基相和氨基相未显示出理想的分离度,因为它们无法实现基线分离。HILIC 和 PEI 相具有良好的选择性和分辨率,且分辨率始终远高于 1.5(见表1)。1.5 的分辨率意味着可以很好地分离 2 个峰。表1 还显示了洗脱顺序,氰基相显示出相反的洗脱趋势,对氨基苯酚先洗脱,然后是对乙酰氨基酚。筛选结果表明,反应并非百分之百完全,因为产物中仍含有大量对氨基苯酚。▲ 表1:样品在不同固定相色谱柱条件下的分辨率值和洗脱顺序选择 PEI 相色谱柱放大至制备规格,因为它具有最高的分辨率(见图2)。根据筛选时的色谱图,我们可以确定 AA 和 AP 在甲醇为 35&minus 40% 之间洗脱。图2(顶部)显示了在 40% 甲醇等度条件下,在10 x 250mm 的PEI 色谱柱上对 AA 进行纯化的情况,结果显示 AA 和 AP 可以非常良好地分离。因此在相同的条件下,可以实施一个堆叠注射方法,用于自动纯化并收集 AA (见图2,底部)。▲ 图2:单次注射(顶部)和堆叠注射(底部)用于AA的纯化;运行条件:流速=30 mL/min, 甲醇= 40 %,温度 = 40 ℃,压力BPR = 150 bar,注射 = 250 µ L,UV波长 = 254 nm;堆叠注射条件:注射次数 = 10,堆叠时间 = 1.8 min,Fractions = 1(基于时间的)。5.2 利多卡因利多卡因(下称 L),化学名为 2-二乙基氨基 -N-(2,6-二甲基苯)乙酰胺,是一种用作局部麻醉剂和抗心律失常药物的药物,它作为钠通道阻断剂起作用。利多卡因可以通过两步合成过程生产(见图3)。第一步中,2,6-二甲基苯胺(下称 X)的氨基组团被酰化 。第二步中,中间产物(下称 IP)通过与二甲胺的亲核取代反应转化为利多卡因。因此,需要进行两步纯化过程。色谱柱筛选的结果如图3所示,筛选过程中,在改性剂甲醇中始终添加 20 毫摩尔氨水作为碱性添加剂。▲ 图 3:顶部:利多卡因合成的反应方程式,底部:Sepmatix 8x SFC 仪器色谱柱筛选IP与利多卡因结果;从左到右:硅胶,氨基,二醇基,氰基,2-EP,HILIC,PEI 和 CBD;运行时间 = 10分钟。从结果来看,所有色谱柱都可用于中间体 IP 的第一步纯化分离,因为都具有基线分离的效果。其中氨基相具有最高的分辨率,且在甲醇比例较低时就能出峰(见图3)。对于第二步利多卡因的纯化,氰基和CBD相无法实现基线分离,而氨基再次表现出最佳的分离度(见表2)。在洗脱顺序上,第一步中间体的纯化出峰顺序都是先 X 再 IP,而第二步的利多卡因的纯化除了硅胶相之外都是先 L 再 IP(见表2)。▲ 表2:样品在不同固定相色谱柱条件下的分辨率值和洗脱顺序最终选择 10 x 250mm 的氨基色谱柱进行制备纯化,因为它的分辨率总是最高的(见表2)。氨基柱筛选结果显示,X 和 IP 出峰时的甲醇比例约为 10 - 19%,L 和 IP 出峰时的甲醇比例约为 11 - 19%。图 4 a) 显示的是甲醇比例为 16% 等度条件下的 IP 的单次纯化分离图谱,图 4 b) 显示的是甲醇比例为 20% 等度条件下的 L 的单次纯化分离图谱。在相同的条件下,可以进行叠层进样分离,分别自动纯化 IP 和 L,并进行馏分收集(见图 4 c) 和 d))。▲ 图4:中间体 IP 的单次进样(a)和叠加进样(c);运行条件:流速 = 20 mL/min,改性剂 = 甲醇 + 20 mM 氨水,改性剂 % = 16 %,温度 = 40 °C,压力 BPR = 150 bar,进样量 = 170 μL,紫外波长 = 254 nm;叠加进样条件:进样次数 = 15,叠加时间 = 0. 75 min, Fractions = 1 (基于时间) 利多卡因L的单次进样 (b) 和叠加进样 (d) 运行条件:流速 =20 mL/min, 改性剂 = 甲醇 + 20mM 氨水, 改性剂 % = 20 %, 温度 = 40 °C 和压力 BPR = 150 bar, 进样 = 170 μL, 紫外波长 = 254 nm 叠加进样条件:进样次数 = 20, 叠加时间 = 0.65 min, Fractions = 1 (基于时间)。6结论在进行有机合成后,由于副反应或转化率未达到 100%,通常仍会存在杂质,这些杂质必须去除,尤其是在药品生产中。在药物合成研发领域,时间与效率至关重要。BUCHI 的 SFC 色谱解决方案为研发人员提供了强大的工具,通过 Sepmatix 8x SFC 色谱柱筛选系统与 Sepiatec SFC-50 制备色谱系统相结合,可快速筛选出合适的色谱柱并线性放大至制备规格。SFC-50 的叠层进样功能,不仅能实现无人值守自动分离,还可显著提高分离效率,从而加快药物合成研发的速度。7参考文献Medikamente & Medizinprodukte (admin.ch) (Status 23.11.2023).https://doi.org/10.1016/j.chroma.2011.09.029https://doi.org/10.1016/j.chroma.2012.06.029https://doi.org/10.1016/j.chroma.2005.03.073https://doi.org/10.1016/j.jpba.2007.08.013.PRACTICAL APPLICATION OF SUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY FOR PHARMACEUTICAL RESEARCH AND DEVELOPMENT, Vol. 14, M. Hicks and P. Ferguson, 2022 Elsevier Inc.Th. Eicher und H. J. Roth Synthese, Gewinnung und Charakterisierung von Arzneistoffen, Georg Thieme Verlag, Stuttgart (1986).The synthesis of Lidocaine (University of San Diego).Winterfeld, K. – Praktikum der organisch-prä parativen Pharmazeutischen Chemie, 6. Auflage, Steinkopff Verl., Darmstadt (1965).Axel Kleemann, Jürgen Engel, Bernd Kutscher und Dietmar Reichert: Pharmaceutical Substances, 4. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart (2000).
  • 德国IKA/艾卡:为什么说它好? RET control-visc 使用心得
    李玉川,博士,北京理工大学材料学院庞思平课题组。主要从事杂环化合物和化工医药中间体的设计、合成与应用研究,近年来,已合成出新型化合物50多种,发表论文十数篇,其中以第一作者在〈Journal of the American Chemical Society〉、〈ChineseChemical Letters〉、〈化学学报〉等SCI刊源发表论文6篇,申请国家发明专利6项,已授权2项。主持或作为主要研究人员参加重大专项、国家自然科学基金项目等10余项科研项目。2014年5月,RET control-visc加热磁力搅拌器正式走进中国高端客户实验室中。今天我们跟随第一台RET control-visc 一起来到北京理工大学材料学院李玉川教授实验室,一起体验了一下。作为国内杂环化合物及医药中间体合成领域里的重量级人物,李教授拥有丰富的科研经验和多项科研专利技术,其实验团队也多次在国内及国际重大化学期刊中有着令人称奇的科研数据发布。“IKA RET control-visc,世界顶级加热磁力搅拌器,中国首位高端科学家”的称号,李教授当之无愧。IKA全新推出的RET control-visc控制型加热磁力搅拌器,作为目前全球最高端的一款磁力搅拌器,颠覆了传统磁力搅拌器的定义,将称重、在线PH监测、在线扭矩监测等与传统搅拌、加热功能集于一身,给整个磁力搅拌领域带来了一股无可匹敌的新势力。RET control-visc磁力搅拌器外形延续了IKA专用蓝色,简洁大气。新改进的一体化上盖式外壳对仪器内部组件也起到了非常好的保护作用,有效避免了各种外界污染危害,在实验室通风橱中一放就令人赏心悦目,得到了大家的一致好评。图为IKA工程师为老师讲解仪器的操作及使用使用之前,IKA工程师为李教授讲解了RET控制型的各项功能及操作,包括其独有的专利称重功能,PH监测功能,搅拌子跳子检测功能等。了解了基本操作之后,李教授也亲自上阵,直接进行了各项功能的测试。图为客户亲自进行实验测试操作图为称重功能测试 同一把镊子在不同位置的称量结果分毫不差。客户直言“这个精确度足够了”!除称重之外,客户对PH监测、扭矩变化监控、定时及控温等也一一进行了测试,让客户最感意外的是新款RET控制型竟然还增加了搅拌子跳子的检测功能。这项功能看起来微不足道,但是李教授跟我们分享了他之前遇到的一个实验案例。在反应过程中由于物料的粘度不断变化,需要的搅拌速度也不一样,最初设定的速度不满足要求的时候出现了搅拌子严重跳子,将反应瓶打出一个裂缝。学生赶紧急救,拎起旁边一个不锈钢加热锅垫在反应瓶底,想要接住漏液。没有想到该加热锅里有少量残留的水溶液,而反应体系溶液为浓硫酸。万幸的是进行的是微量反应,但是瞬间的放热仍旧导致学生轻度烫伤。李教授郑重的告诉我们“在化学实验设备里,没有什么比安全更重要的,凡是有利于安全操作的都是至关重要的功能”。这也让我们深深体会了安全对于化学实验工作者的重要性,IKA也将继续把安全第一的原则贯彻到底。 作为国内的第一位尝试这款世界顶级磁力搅拌器的客户,李教授坦言,当时决定购买这台全新设备,主要是实验的控温高精度需要,试验了太多的仪器,目前已有的搅拌器均没有办法满足要求,后来IKA应用部门的实验测试结果让他对这台新仪器的控温有了非常高的期待。没有想到操作下来,竟然有这么多的使用便利和安全考虑在里面,哪怕是一个小小的锁机功能,都会给实验过程带来意想不到的安全和便利。 “这步高端路线走得真是一举多得了!以前只知道检测分析设备需要做得非常精密,现在看来前处理实验的小仪器也需要精致高端,科研需要新思维,科研工作的每一步都需要细密和严格的数据支撑。” 作为搅拌器全球市场领导者,IKA新款RET control-visc的推出在以往搅拌器的基础上进行了飞跃式的改进和提升,多项独有的专利技术,充分的操作便利及安全考量,高精的参数细节设计,给搅拌实验带来全新体验!为此,IKA集团专门组织了“发现RET control-visc的奇妙之处——填问卷,赢奖品”的活动:www.ikaasia.com
  • 文献解读丨八面体SnO₂单晶在宽电化学窗口内高效电催化还原CO₂制甲酸
    本文由天津大学一碳化工课题组所作,第一作者为刘海博士,文章发表于Journal of Materials Chemistry A(J. Mater. Chem. A, 2021, 9, 7848–7856)。 将CO2作为一种资源,通过电化学方法利用可再生能源产生的电能将其转化为化工原料与高附加值产品具有巨大的应用前景,有助于实现“碳中和”的长远目标。CO2电化学还原产物有多种,其中两电子还原产物甲酸的路线具有100%的原子经济性和较高的技术经济价值。锡基材料由于价格低廉、无毒和高甲酸选择性等特点而被广泛用作CO2电催化还原制甲酸的催化剂。其存在的一个重要问题是仅能在特定的操作电位下实现高的甲酸选择性,这显然不利于实际CO2电解到甲酸的生产过程,阻碍了该技术的工业化应用。 CO2还原产物的准确定量检测对于催化剂的性能评价至关重要,连续在线检测技术的发展为开发高效的CO2还原电催化剂提供了有效的检测手段。利用岛津在线监测气相色谱系统,通过搭建密封CO2电催化还原电解系统,可实时、准确检测反应过程中气相还原产物的浓度,快速评价催化剂的性能,为设计合成高效的CO2转化电催化剂提供了重要依据。 GC-2014C 在线监测色谱系统 文献解析图一. 扫描电镜(a, b)和HAADF-STEM (c-f)电镜图 首先通过改性水热法合成了暴露(111)和(332)高能晶面的八面体单晶SnO₂纳米粒子。从图一可以看出,两种SnO₂纳米粒子形貌和尺寸均一,且表面由不同的台阶位和平台位等缺陷位组成。 图二. 电催化还原CO2性能表征:(a, b) H-cell (c, d) Flow cell. 图二表明暴露高能晶面的SnO₂呈现出了高的CO₂催化活性和选择性。在流动性电解池(Flow cell)测试中,暴露(111)晶面的SnO₂更是实现了超过500 mA cm-2的甲酸分电流密度以及87.8%的甲酸法拉第效率,超过了工业化指标要求。 图三. DFT计算结果: (a) SnO₂不同晶面组成示意图;(b-c) 反应中间体自由能和吸附能。 DFT计算(图三)和原位Raman光谱(图四)的表征结果表明在高能晶面上有利于*OCHO中间体(生成甲酸的关键中间体)的吸附,而不利于*HCOOH生成物的吸附,从而打破了SnO₂中普通 (110)晶面上固有的中间产物在催化剂表面吸附的尺度依赖关系(Scaling relationship),从而促进了甲酸的生成。图四. 原位Raman表征: (a) 原位Raman示意图;(b-d)不同电位下的原位Raman光谱。 图五. CO₂电化学转化与氯碱工业的耦合技术: (a) 电解装置示意图;(b-d) 电解产物分布图。 在传统的CO₂电催化还原过程中,阳极反应为氧析出反应(OER),该反应需要较高的过电位且产物为低价值的氧气。为了解决这一问题,作者利用廉价的海水作为电解液,与工业上成熟的氯碱技术相结合,将阳极的OER反应替换为氯析出反应(CER),从而大大提高了实际工业应用经济性。图五表明在CO₂还原-耦合CER的电解池中,SnO₂(111)催化剂在宽的电流密度范围下实现了80%的甲酸选择性和接近60%的Cl₂选择性,并表现出了较长时间的操作稳定性。这一重要结果为CO₂还原到甲酸的工业化提供了应用前景。 对上述实验进行总结,本工作通过水热法合成了暴露(332)和(111)高能晶面的的八面体SnO2单晶。它们在~500 mV的电化学窗口内表现出了很高的CO2催化活性和80%以上的高甲酸选择性。结合气体扩散电极,可以实现超过500 mA cm-2的高甲酸分电流密度。密度泛函理论(DFT)计算和原位拉曼光谱研究表明,在高能晶面上有利于*OCHO物种的吸附而不利于HCOOH*的结合,从而有利于在宽的电势范围内生成甲酸。同时,这些八面体的SnO2与氯碱电解槽实现了耦合,可同时高效地生产甲酸和Cl2。而应用自动在线进样分析检测产物的Shimadzu GC-2014C设备,为以上实验中产物的检测提供有效助力。 关联仪器:GC-2014C 文献题目《Highly efficient CO2 electrolysis within a wide operation window using octahedral tin oxide single crystals》 使用仪器GC-2014C 作者Hai Liu, a Yaqiong Su,b, c Siyu Kuang,a Emiel J. M. Hensen,b Sheng Zhang,*a Xinbin Ma*aa Key Laboratory for Green Chemical Technology of Ministry of Education,Collaborative Innovation Centre of Chemical Science and Engineering, School ofChemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China.E-mail: xbma@tju.edu.cn sheng.zhang@tju.edu.cnb Laboratory of Inorganic Materials and Catalysis, Department of ChemicalEngineering and Chemistry, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600MB Eindhoven, The Netherlandsc School of Chemistry, Xi' an Key Laboratory of Sustainable Energy Materials Chemistry,MOE Key Laboratory for Nonequilibrium Synthesis and Modulation of CondensedMatter, State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment, Xi' anJiaotong University, Xi' an 710049, China 声明 1、本文不提供文献原文。2、所引用文献仅供读者研究和学习参考,不得用于其他营利性活动。3. 文中涉及最优,最佳类描述,限于实验组别对比结果。4. 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 10位!2022年度中国化学会青年化学奖获奖者名单出炉
    根据《中国化学会青年化学奖条例》,经同行评议和专家集中审议,并经中国化学会奖励工作委员会决议,决定授予福州大学陈秋水等10位优秀青年化学工作者“2022年度中国化学会青年化学奖”。  2022年度中国化学会青年化学奖授奖名单  (按照姓名拼音排序)序号姓名性别单位1陈秋水男福州大学2陈晓女清华大学3陈宇辉男南京工业大学4成贵娟女香港中文大学(深圳)5雷霆男北京大学6李亦舟男重庆大学7刘柳男南方科技大学8夏川男电子科技大学9赵赫威男北京航空航天大学10朱戎男北京大学中国化学会青年化学奖  中国化学会青年化学奖设立于1983年,是学会最早设立的学术奖励。主要授予在化学基础及前沿研究领域、应用及工程工业领域或化学教育领域能够创新、改进并独立完成工作,年龄不超过35周岁的优秀化学青年工作者。中国化学会青年化学奖每年评选一次,截至2022年已有362人获得此奖。  2022年度中国化学会青年化学奖于2022年5月启动推荐、申请,历时两个多月的推荐、申请期,收到了来自全国五十余家高校科研院所、近百位优秀青年化学工作者的关注和申报。经函评和会评两轮评议,并经中国化学会奖励工作委员会决议,产生10位优秀获奖者。将于2023年6月17-20日在青岛举办的中国化学会第33届学术年会举办颁奖典礼,为获奖者颁发奖励证书。  2022年度中国化学会青年化学奖获奖者介绍  陈秋水 教授  福州大学  授奖理由:发展了高效率X射线发光的纳米晶闪烁体,研发了高灵敏、高分辨X射线成像分析新技术新仪器。  科研工作介绍:陈秋水教授2009年本科毕业于福州大学,2014年博士毕业于清华大学化学系,先后在哈佛大学、新加坡国立大学从事研究工作,2019年12月加入福州大学“食品安全与生物分析教育部重点实验室”开展科研工作。陈秋水教授近年来致力于分析化学和X射线成像的基础及前沿研究,取得了系列原创性的科研成果。开发了对X射线高灵敏响应的钙钛矿纳米晶闪烁体,阐明了新型纳米晶闪烁体中重原子效应下激子复合的高效X射线发光机制,研发出了高灵敏、高分辨的X射线成像分析新技术和器件 发展出了长寿命X射线发光的稀土纳米晶闪烁体,揭示了由辐射触发的阴离子迁移诱导超过30天的持续辐射发光机制,发明了柔性高分辨X射线成像分析新技术。  陈晓 助理研究员  清华大学  授奖理由:发展了低剂量积分差分相位衬度球差电镜成像技术在分子筛和限域小分子等体系中的应用。开创了研究限域小分子动态行为和主客体相互作用的新领域。  科研工作介绍:陈晓研究员2011年本科毕业于太原理工大学,2017年博士毕业于大连交通大学,后续在清华大学化学工程系开展工作。发展了一系列对分子筛孔道及多种限域分子的高质量成像策略,获得了客体分子和分子筛骨架在超低电子剂量下的同时清晰成像,并在纳米孔道中实现对具有电负性杂原子的探针分子进行超高分辨结构成像,在原子尺度上研究氢键相互作用以及键合位点。使用对二甲苯分子作为旋转指针研究了MFI型分子筛框架直孔道中的主客体范德华相互作用,揭示了苯分子吸附脱附引起的分子筛孔道可逆变形机理,并对分子筛孔道内单个吡啶分子和噻吩分子构象的原子级解析和酸性位点研究。下一步计划将透射电子显微术、原位气氛结构表征、分子筛结构设计以及催化反应机理研究相结合,开展化学、催化和材料领域相关的原子尺度物质结构及重要化学反应的实时动态观测,将从原子和化学键的尺度上理解多孔材料中成键、催化等行为。  陈宇辉 教授  南京工业大学  授奖理由:在金属空气电池研究方面发展了一系列动力学表征新方法,建立了媒介体电催化反应的吸附-传递模型,揭示了电极反应真正界面和中间产物超氧化锂(钠)的歧化规律,阐明了金属空气电池媒介体催化反应机理。  科研工作介绍:陈宇辉教授2009年本科毕业于复旦大学,2014年博士毕业于英国圣安德鲁斯大学,先后在英国圣安德鲁斯大学、英国牛津大学从事博士后研究工作,2017年在南京工业大学开展科研工作。陈宇辉教授聚焦金属-空气电池的电极反应界面和机理,在技术上发展了适配挥发性有机电解液体系的差分电化学质谱等新方法,发现了一些电极反应新规律,厘清了充放电过程的动力学瓶颈。揭示了放电过程的主要反应界面和关键中间产物超氧化物的歧化机制 定量了充电过程中电荷转移过电位、副产物钝化过电位等多种过电位的贡献比例和变化规律 发现了固液界面上媒介体电催化的动力学突跃和反转现象,建立了媒介体催化电极反应的吸附-转移模型,从而阐明了电池中媒介体催化反应机理 提出了充放电循环过程中碳酸盐钝化层的分解机制和前驱体稳定化策略,从而抑制了次生副反应。  成贵娟 副研究员  香港中文大学(深圳)  授奖理由:将计算化学与实验相结合,应用质谱技术捕捉反应中间体,对多个有机反应的机理进行研究。推进了物理有机化学和计算化学的交叉融合。  科研工作介绍:成贵娟助理教授2010年本科毕业于华中科技大学,2015年博士毕业于北京大学,2015-2017年于德国马克思普朗克煤炭研究所开展博士后研究工作,2018年至今于香港中文大学(深圳)开展科研工作。主要从事有机化学反应和酶催化反应机理的理论与实验研究。近年来,结合计算与实验阐明了多类催化合成反应机理,利用质谱技术捕获和表征反应活性中间体,结合计算化学方法从分子层次揭示反应机理、活性和选择性调控机制。最近在类酶小分子不对称催化和廉价过渡金属催化反应的机理研究领域取得了一些进展,明确了亚氨基双磷酰亚胺酯催化剂的手性识别机制,为发展类酶手性催化剂提供了理论基础 提出了二价镍转金属和铁氮化合物σ和π电子转移通道等模型,更新了对廉价金属催化剂的活性催化物种、电子结构、价态变化和电子转移通道等本质机理问题的认识。  雷霆 特聘研究员  北京大学  授奖理由:提出了新的高自旋基态高分子设计策略,实现了高分子半导体自旋基态的有效调控。  科研工作介绍:雷霆特聘研究员于2008和2013年在北京大学化学与分子工程学院获得学士和博士学位 2013-2018年在斯坦福大学化工系从事博士后研究 2018年3月加入北京大学开展独立科研工作。主要从事有机高分子半导体材料的设计合成、性能调控和器件应用研究。近年来,率先提出了高自旋基态高分子设计策略,首次实现了高分子半导体中自旋基态的有效调控 针对重掺杂有机半导体载流子迁移率低、稳定性差、器件性能落后等问题,提出并发展了一系列重掺杂有机半导体材料设计策略,实现了重掺杂有机半导体中载流子迁移率的大幅提升 提出了“掺杂态调控”策略,发展了高性能柔性电化学晶体管器件及生物传感器件,实现了多种人体代谢物的高灵敏度检测。  李亦舟 教授  重庆大学  授奖理由:发展了药物先导化合物合成与筛选手段-DNA编码分子库技术,构建了原创新药筛选平台,发现了多个结构新颖的药物先导物。  科研工作介绍:李亦舟教授2005-2014年于北京大学开展本硕博学习并获得博士学位,2014-2017年于瑞士苏黎世联邦理工学院开展博士后研究工作,2017年至今于重庆大学开展工作。主要致力于化学与生命科学交叉领域研究,围绕药物先导化合物发现面临的挑战性问题,发展了DNA编码分子库技术,从技术方法与应用体系层面开展创新研究,取得了阶段性研究进展:在分子库合成策略上,实现了“单双链互变”分子库,解决了分子库合成与功能应用不兼容问题 在分子库筛选方法上,完成了活细胞内源性膜蛋白对DNA编码分子库筛选的原始创新,实现了针对膜蛋白靶标的药物发现新方法 模拟“抗体——抗原”识别特征,设计、合成DNA编码“类抗体”分子库,获得了靶向蛋白互作的化学配体。  刘柳 副教授  南方科技大学  授奖理由:构建了双亲性铝结构基元、碳结构基元,实现了惰性芳香烃的碳碳键活化和四重双亲性磷正离子的转移反应,促进了元素有机化学的发展。  科研工作介绍:刘柳副教授先后于2011年、2016年在厦门大学获得学士学位和博士学位,2016-2020年先后在多伦多大学、加州大学伯克利分校从事博士后研究工作,2020年至今于南方科技大学开展工作。刘柳副教授坚持从“0到1”源头创新的理念,针对多重双亲性结构基元“不可分离”的研究现状,围绕多重双亲性“高活性中间体”,瞄准“如何稳定多重双亲性结构基元”这一核心科学问题,通过合理的设计,成功分离表征或原位构建了一系列多重双亲性主族化合物,深度探讨了这些新颖结构基元的化学性质以及潜在的应用前景。通过实验和理论计算,揭示了其电子结构稳定性的本质。在主族元素化学基础研究领域,解决了三个关键科学问题:1)构建了三重双亲性卡拜负离子结构基元 2)构建了三重双亲性铝宾结构基元 3)发展了主族阴离子和主族多重键化合物,作为多重双亲性磷硼结构基元的等价体。  夏川 教授  电子科技大学  授奖理由:在二氧化碳电催化转化技术取得如下进展:构筑单中心催化位点,实现单一产物的高选择 开发固体电解质反应器,获得了高纯液体产物 通过电化学-合成生物学交叉融合,实现了由二氧化碳制备长链碳化合物。  科研工作介绍:夏川教授2012年本科毕业于北京工业大学,2018年于阿卜杜拉国王科技大学获得博士学位,2018-2020年先后于哈佛大学、莱斯大学从事博士后研究工作,2020年于电子科技大学开展工作。致力于实现高效清洁的“CO2电化学资源化”,利用可再生电力针对CO2精准制备高价值目标化学品(燃料、食品、药品、油品等),从高效催化剂创制、反应器设计及催化流程设计三个方面出发,开展了深入、系统的研究,取得了一系列成果: 针对铜催化剂产物复杂、选择性低的问题,通过掺入异质单原子改变铜金属的几何构型和电子结构,精准控制CO2分子在催化剂表面进行的特异性质子化过程,进而实现高活性、单一选择性生成C1产物。为解决传统电化学反应器中液体产物与电解质盐溶液混合、分离提纯成本高的问题,开发了新型固态电解质反应器,实现免分离高纯液体产物的现场生产,加速推进CO2电还原技术的实际应用。在此基础上将电催化与生物催化过程耦合,开辟了一条以H2O和CO2为原料生产长链产物如葡萄糖和脂肪酸的新路径,为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术,为进一步发展基于电力驱动的新型农业与制造业提供了新范例。  赵赫威 教授  北京航空航天大学  授奖理由:提出了“限域生长”纳米材料液相化学合成策略,发展了纳米材料宏观可控组装方法,探索了强韧微纳复合材料在牙齿修复领域的应用。  科研工作介绍:赵赫威教授2011年本科、2017年博士毕业于北京航空航天大学化学学院,2017-2019于北京航空航天大学开展博士后研究,出站后留校工作。主要从事纳米材料的化学设计合成、可控组装以及力学性能研究等方面的工作,致力于解决传统结构材料强度与韧性相悖的科学问题。发展了一维、二维纳米材料的普适性化学合成方法,可控制备出系列力学性能优异的纳米基元,阐明了纳米材料形貌、物相控制规律及性能调控机理,提出了应力偏转的力学耗散新机制 开发了系列纳米材料宏观尺寸可控组装的新方法,实现了三维互锁等多级次结构的可控构筑,提出无机桥连、有机桥接的界面增强策略,制备系列高强高韧微纳复合材料 建立了晶体-非晶纳米复合材料用于牙齿修复的新方法,制备了迄今与天然牙釉质结构最为接近的多尺度类牙釉质复合材料,揭示了无机非晶纳米材料在力学增强方面的关键作用,助力仿生牙修复材料的发展。  朱戎 研究员  北京大学  授奖理由:发展了炔类高分子合成新方法,揭示了有机铜参与的累积多烯合成和转化新机制。  科研工作介绍:朱戎研究员2010年获得北京大学学士学位,2015年获得麻省理工学院有机化学博士学位,2015-2018年于麻省理工学院从事博士后研究,2018年3月至今工作于北京大学。朱戎研究员带领团队从过渡金属催化机制创新出发,探索新型碳骨架高分子高效合成方法,并挖掘其独特功能。近年来,提出炔丙位活化聚合策略,揭示了新链式聚合机制,建立了铜催化炔丙基亲电试剂缩聚反应体系,为炔类高分子的合成引入了全新的单体、主链结构、调控手段,为新型富sp杂化碳骨架功能材料的研究提供了物质基础,并丰富了累积多烯的化学 基于价态调控策略,开发了温和高效的3d金属催化烯烃官能团化方法,为高分子功能化后修饰提供了新工具。
  • 日本ATAGO(爱拓)折光仪在制药行业中成功应用
    折射率(又称折光率、折光系数RI)是物质的物理常数,固体、液体和气体的纯物质都有一定的折射率。如果其中含有杂质则折射率将发生变化,杂质越多,偏差越大。因此折射率常作为检测原料、溶剂、中间体和最终产物的浓度、纯度及鉴定未知样品的依据。 ATAGO(爱拓)全自动旋光仪 (型号:AP-300)用于原料药、 中间体、 以及成品药的比旋度的检验 制糖业主要是用旋光仪检测糖的纯度。 产品的特性概况: &bull 国际糖度(温补)标度在测量过程中检测旋光度 &bull 与温度就进行温度补正, &bull 没有恒温样品管也自动显出准确的国际糖度 &bull 可存储10种旋光管信息,自动计算。 &bull 丰富的配件选择 折光系数是原料药的一个非常重要的参数,用折光方法能方便快捷的检测检测某些药品的纯杂程度或者测定其含量,此外折光率也常被用来用来检测中药汤剂的浓度和控制中草药的汤剂质量。&ldquo 药典&rdquo 是当今全世界所有医药公司在药用物质的研究、开发、生产及测定过程中都必须遵循的质量标准。药用物质不仅仅包括药品和静脉注射类药物,还包括化妆品和保健产品。药典中包含了许多参考值,如原材料的折光系数和旋光度/比旋光度,因此折光仪、旋光仪在制药行业的有重要的作用。 《中国药典》规定折光率测定方法,采用钠光谱的D线(589.3 nm)测定供试品相对于空气的折光率(如用阿贝折光计,可用白光光源)。除另有规定外,供试品温度为20℃。测量后再重复读数2次,3次读数的平均值即为供试品的折光率。测定用的折光计需能读数至0.0001。 日本ATAGO(爱拓)专业生产制造折光仪70多年,是折光仪和旋光仪的领导者。其折光仪产品包括NAR-1T阿贝折光仪、NAR-3T精密型阿贝折光仪、DR-A1数字式阿贝折光仪和RX-5000&alpha 、RX-5000&alpha -plus、RX-7000&alpha 、RX-9000&alpha 等全自动台式数显折光仪等。此外,还开发出来PAL-RI、PAL-BX/RI手持数显折射仪、MARSTER-RI手持刻度式折射仪。这些仪器可方便的用于实验室及检测机构做精密检测和快速检测。 尽管阿贝折光仪可以满足药典的最低要求,但需要外接水浴装置,测量结果往往因操作者而异,并且实验结果不能传输或自动记录,但因为价格相对便宜,这种型号的折光仪在制药行业中也有很多的用户。某些特殊型号的阿贝折光仪例如ATAGO(爱拓)的NAR-1T LO有一些特殊应用,可用于测量低RI值的样品,如液体麻醉剂(约1.27 RI)。全自动台式数显折光仪具有精度高、能精确控温、测量方便快捷等优点,因此得到越来越多的制药企业选用。ATAGO(爱拓) RX系列全自动台式数显折光仪带Peltier控温装置,不再需要水浴,能实现精确控温;而且具有极高的精确度,测量精度可达小数点后五位(± 0.00002 RI)。 附:药典中常用的原料药折射率指数 维生素E 1.494~1.499 苯甲醇 1.538~1.541 丙酸酐 1.403~1.405 苯丙醇 1.517~1.522 薄荷素油 1.456~1.466 大豆油 1.472~1.476 日本ATAGO(爱拓)自动旋光仪在制糖、制药行业的应用 快拿起电话 拨打020-38106065/38108256 或者登陆http://www.atago-china.com:咨询订购吧 访问日本ATAGO(爱拓)中文网站,您将获得更多信息 &hellip 如果想了解RX台式折光仪、在线折光仪,在线浓度计,旋光仪系列产品的更多信息, 请访问: http://www.atago-china.com/
  • 微反应、固定床、釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续
    个前言在化学合成中,每一步反应都有其独特性。对应于其独特性,化学化工研究者需要寻找合适的反应器来研究其工艺参数,实现放大生产。今天给大家介绍一篇多步反应全连续的文章。作者应用微反应器、固定床反应器以及釜式反应器杂化,实现硝化、加氢、环化、还原全连续操作,实现了Afizagabar (S44819)关键中间体的连续生产。研究背景Afizagabar (S44819) 是一种首创的、有竞争性和选择性的 α5-GABAAR 拮抗剂。由于临床研究需要相对较高的剂量,在产品的开发阶段需要生产约150kg的Afizagabar。然而,在釜式工艺放大的过程中,特别是在硝化和氢化的步骤中,安全及放大问题阻碍了产品生产的进程。图1. Afizagabar方程式研究过程Afizagabar(S44819)的合成,涉及了两个关键中间体INT15和INT23 ,如图2所示,两者经过一系列反应最终合成产品S44819。图2. Afizagabar(S44819)合成路线INT15的合成过程:原料STM1先硝化后得到中间体11,中间体11经过Dakin−West反应、还原得到中间体13,中间体13关环、再经过硼氢化钠还原得到关键中间体INT15。本文主要介绍INT15的多步串联合成研究过程。一. 硝化工艺过程研究1. 釜式硝化工艺研究合成INT15的第一步硝化,釜式工艺是以硝酸-硫酸混酸为硝化剂,反应时间50−90分钟。但当温度升高,会生成危险的二硝基衍生物而安全风险大。硝化反应放热量大,步骤本身的反应热存在安全风险。而且后续步骤的反应热也存在安全风险。从DSC数据可知(图3),中间体11和中间体12的分解能量非常的高, (ΔHINT11 = −745 J/g, onset: 205 °C ΔHINT12 = −1394 J/g, onset: 187 °C),如果发生分解那么后果将会变得非常严重。图3. 中间体11和中间体12的DSC谱图2. 微反应连续硝化工艺研究作者对传统的硝化工艺进行了重新设计,使用微反应器代替间歇釜来实现硝化过程。图4.连续流硝化反应作者选用硝酸(HNO3)和冰醋酸(AcOH)作为硝化剂,对连续反应条件做了优化。通过实验得到硝化步骤的操作参数范围为:温度为35~45℃,停留时间30S,流速范围为1-6mL/min,反应转化率接近100%。该连续流工艺与传统釜式工艺相比:连续流微反应反应时间大大缩短(由釜式50−90分钟缩短到30秒);连续流无低温操作,节省能耗(微反应可以在35~45℃下进行,釜式在-65°C下进行);反应可控性好,易于放大;消除了二硝的产生,生产的安全性大大提升。二. 固定床加氢过程研究图5. 氢化步骤反应方程式针对INT12加氢的过程,作者采用了固定床工艺。作者选用Pd/Al2O3做为催化剂,在固定化床式加氢反应器中进行反应,通过加入HCL将INT13分批成盐的方式解决其不稳定的问题。并且,作者打通了微反应器硝化和固定床反应器氢化的两步连续过程。同时,为了减少单元操作和溶剂置换工序,作者对氢化、关环以及还原步骤的溶剂进行了优化。表1.不同溶剂对氢化和环化反应的影响研究发现,使用四氢呋喃/二氯甲烷/乙腈体系不仅有很高的氢化以及环化的转化率,而且可以将硝化、氢化、环合以及还原工序串联,实现连续化生产。多步反应全连续,溶剂的选择往往是成败的关键。三. 多步串联合成中间体INT15图6. 连续串联合成中间体INT5工艺流程图作者选用微通道反应器、固定化床加氢反应器、釜式反应器杂化的方式,经过溶剂筛选、工艺条件优化,将硝化、氢化、环化、还原反应步骤串联,中间不经过分离,实现了多步反应的全连续(图6)。多步全连续工艺不仅可以减少操作步骤,而且生产效率大幅度提高。串联后,实验室规模稳定运行5小时,并以11.95g/h的通量得到97.1%纯度的INT15。实验小结连续流技术改变了药物研究的时空产率,有了更广的参数窗口。与在线分析仪器的良好的兼容性,可以更好地实现自动化和智能化,有助于提高研发效率和快速转化,从而获得更好的技术优势;微通道连续流技术,由于其较低的持液量、强大的传质和换热能力,对于在传统间歇生产模式下具有安全风险的反应,例如涉及剧毒试剂、不稳定中间体的反应,具有较好的优势;此外,连续流生产是降低API合成工艺放大的有效工具,可以更快地应对市场变化,节省中试放大成本,提升企业的竞争力。参考文献:Org. Process Res. Dev. 2022, 26, 1223−1235编者语康宁反应器模块化的组装方式和开放的接口,非常适合与其他类型的反应器、在线检测设备以及后处理装置联用。康宁反应器无缝放大的技术,可以帮助客户实现更高效的工业化生产,尤其是硝化、加氢、重氮化、卤化等危险反应工艺。在过去的几年中,康宁已实施了多套杂化的多步连续工艺,帮助客户实现了传统间歇反应釜工艺向连续流技术的升级和改造,取得了非常好的社会效应和经济效应。
  • 固体核磁共振“超级放大镜”观察催化反应网络
    2016年,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称大连化物所)院士包信和和研究员潘秀莲等提出的OXZEO催化技术发布于《科学》杂志。该项技术自提出以后就广受关注,并且入选了当年的“中国科学十大进展”。  近日,基于OXZEO催化剂设计概念,大连化物所院士包信和、研究员侯广进等利用固体核磁共振技术,在金属氧化物分子筛(OXZEO)双功能催化剂催化合成气转化机理研究领域取得了新进展。相应研究成果于6月23日发表在《自然-催化》上。  重要的催化过程与复杂的反应网络  催化技术在资源利用、能源转化和环境保护等诸多领域发挥着关键作用,是人类现代社会发展速度与质量的重要保证。而石油资源是当代能源和材料的核心来源。近年来,随着石油资源的日益匮乏,寻找补充性乃至替代性技术路径,以此满足现代社会发展日益旺盛的能源和材料需求尤为重要。  我国长期以来“富煤、缺油、少气”的资源结构,导致石油资源长期高度依赖进口。但是石油进口依赖国际环境,价格不可控,获取也容易受限。此外,人们对生态环境的保护意识也在不断增强,改良乃至废止高污染、高排放化工过程的呼声越来越高。但同时,生产效率又不能被牺牲,这使得催化研究领域面临很大的挑战。  针对国家的需求和能源现状,包信和从20世纪90年代回国起就全身心投入到能源小分子催化转化的科学研究中,带领团队深入的开展基础研究,聚焦“纳米限域催化”领域,一干就是二十余年。2016年,包信和与潘秀莲等在煤基合成气转化制低碳烯烃的研究中,创建了OXZEO催化过程。随着研究的不断深入,OXZEO催化概念已拓展成为碳资源转化的重要平台。  然而,OXZEO催化体系中涉及合成气经C1物种到多碳产物的转化过程,其反应网络非常复杂,包含催化剂表面众多的活化过程和复杂的多碳中间体,如何确定其活性组分和中间产物成为研究的难题,反应机理研究面临着挑战。  独特的设计思路  长期以来,基于在表界面催化及固体核磁共振谱学表征领域积累的丰富研究经验,包信和和侯广进等想到可以借助固体核磁共振方法对复杂多碳物种及其所处吸附相化学环境的原子超高分辨表征的优势,实现对OXZEO催化转化过程中催化剂表面活化多碳中间体的准确鉴别。  “在中科院和大连化物所的大力支持下,为研究团队搭建了优异的仪器平台,特别是前些年中科院的修购计划支持了包括高场800MHz固体核磁共振谱仪等的仪器装备,为催化反应机理研究提供了重要的设备保障。”侯广进说。  先进的表征技术和优秀的研究平台是团队在催化反应机理领域克难攻坚的利器。  基于对OXZEO催化过程的大量反应实践,研究团队发现,以甲醇催化转化为代表的传统C1转化反应机理并不能准确解释OXZEO催化体系中观察到的很多实验现象。为了充分论证OXZEO催化体系中包含的特殊反应路径,基于ZnAlOx金属氧化物是典型的合成气转化制甲醇催化剂,而H-ZSM-5分子筛是经典的甲醇转化制烃催化剂。于是团队提出要建立一个ZnAlOx/H-ZSM-5模型催化体系,可以说,这是一种独特的设计思路。  “如果我们可以在模型体系中观测到不同于甲醇直接转化过程报道过的中间体,并能够与OXZEO催化过程中观测到的独特反应现象相关联,”论文的第一作者纪毅说,“我们就可以说明OXZEO双功能催化概念是独特的,而我们观测到的关键中间体也对应了OXZEO催化中涉及的独特反应路径。”  研究人员利用模型催化体系,借助准原位固体核磁共振-气相色谱联用的分析检测方法,观测了从初始碳-碳键生成到稳态转化过程中,包括表面多碳羧酸盐、多碳烷氧基、BAS吸附环戊烯酮、环戊烯基碳正离子在内多种中间体的动态演化过程。检测到了数量众多、种类丰富的含氧化合物中间体物种,揭示了合成气直接转化的OXZEO过程与传统甲醇转化的重要区别,有力的解释了OXZEO合成气转化过程中烯烃及芳烃产物独特的高选择性。  接下来“向前也向后”  在上述研究的基础上,团队进一步提出和论证了一氧化碳和氢气在分子筛中也参与了含氧化合物的生成,并初步建立了OXZEO催化转化过程中C1中间体到多碳产物的反应网络和反应机理。  除了模型催化体系外,研究人员还在多种OXZEO催化剂上均观测到了关键中间体,验证了包括含氧化合物路径在内的反应机理的普适性。  但是,团队的研究工作不止于此,后续的基础研究会“向前也向后”。  “我们会进一步深入开展金属氧化物上C-O、H-H键活化以及C-H键形成的机理研究,进而拓展到其它碳资源转化领域如二氧化碳加氢等。”论文共同第一作者高攀告诉《中国科学报》。  与此同时,大家心里都有一个“梦”,就是将催化机理研究与实际反应密切结合,尽早实现OXZEO过程的工业化。  “基础研究需要一步一个脚印的积累,如果这些催化化学中基础科学问题的研究成果能够帮助应用研究学者建立一套完整的催化体系,设计出更高效的、理想化的催化剂,那我们的梦想就一定能实现。”侯广进提到。  有了前进的方向,整个团队将卯足精神,向前冲锋。侯广进对组内人员也提出了希望:“每个人都要有自己的思考,带着研究性思想去做工作,及时沟通交流,团队合作,协力攻坚,相信我们一定会取得更多、更好的研究成果。”  “作为包老师研究团队中的一个研究组,核磁共振是我们的特色也是优势,与其他几个研究组形成学科交叉、优势互补。最终目标,肯定是要从基础研究推向实际应用。”侯广进说。
  • 【热点文章】“标准物质与标准品”专题文章推介
    【编者按】本专题由编委天津阿尔塔科技有限公司张磊博士进行组稿,共收录了3篇文章,分别涉及稳定同位素氘标记盐酸曲托喹酚的制备、氘标记克伦丙罗新的合成方法研究与结构表征,以及盐酸莱克多巴胺-D6新的合成方法研究与结构表征。借助内标试剂的同位素稀释质谱法,只需对样品进行简单的前处理即可利用高分辨质谱进行检测,既便捷高效、降本降耗,又大大提高检测的准确性和灵敏度。因此,对天然丰度的检测用标准品进行稳定同位素标记,高效地合成出相应的内标物,对于食品检测领域具有重要意义。一、稳定同位素氘标记盐酸曲托喹酚的制备1、背景介绍盐酸曲托喹酚又名喘速宁,是β2受体激动剂。目前世界范围内均采用传统的外标法进行测定,但存在着物质浓度低、样品基质复杂、干扰物质多、代谢物多样等问题。而同位素稀释质谱法(IDMS)很好的解决了这一问题。因此,合成稳定同位素标记的盐酸曲托喹酚对于准确检测食品和人体代谢物中曲托喹酚的含量具有重要意义。当前,天然丰度的盐酸曲托喹酚的合成已经有了成熟报道,但关于稳定同位素标记的盐酸曲托喹酚的合成文献还未见报道。本文以廉价的2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙酸为起始原料,将其具有天然丰度的三个甲基通过化学手段置换为具有氘标记的甲基,进而在曲托喹酚分子中引入9个氘原子,使其具有 “内标试剂”的特性。具有较高化学纯度与同位素丰度的盐酸曲托喹酚-D9可以作为药品质检领域、运动员药检以及盐酸曲托喹酚代谢机理研究的内标物,具有重要的实际应用价值。2、文章亮点1)本文参考天然丰度曲托喹酚的合成方法,并在此基础上做进一步地改进,最终合成了稳定性同位素标记的盐酸曲托喹酚(盐酸曲托喹酚-D9)。2)将文中碘甲烷-D3替换为其他标记试剂,如13C标记或者13C和D双标记的碘甲烷,可方便地合成相对应的多种标记化合物,如曲托喹酚-13C3等,均可以作为内标试剂满足曲托喹酚的定性与定量分析。引用本文:秦爽,韩世磊,邵文哲,等. 稳定同位素氘标记盐酸曲托喹酚的制备[J]. 化学试剂, 2022, 44(4): 599-603.二、氘标记克伦丙罗新的合成方法研究与结构表征1、背景介绍克伦丙罗属于一种β2-受体激动剂,我们国家严格禁止将该类药物给动物使用,并要求动物性食品中不得检出。目前国内关于食品中克伦丙罗残留检测方法主要有高效液相色谱法、气质联用法、液质联用法、放射免疫法、酶联免疫吸附测定法等,但是这些方法存在各种各样的问题,对测定结果影响较大。采用同位素稀释质谱法(IDMS),可有效地解决上述问题,能够有效校正方法中出现的误差,显著提高检测方法的稳定性。目前,对于稳定同位素氘标记的克伦丙罗的合成已有文献报道但是存在路线反应步骤较长,且合成过程中的中间体分离纯化难度高,胺化过程中副产物较多等问题,无法从根本上解决制约我国食品安全检测领域严重依赖进口产品的问题。为解决当前合成方法中的不足,本文设计了一条全新的合成路线,以4-氨基-3,5-二氯-α-溴代苯乙酮原料,通过改良的Gabriel方法合成了氨基醇中间体,然后直接与廉价的丙酮-D6缩合得到克伦丙罗-D7。2、文章亮点1)本文以4-氨基-3,5-二氯-α-溴代苯乙酮为起始原料,经4步常规化学反应合成了克伦丙罗-D7,产物经1HNMR和ESI-MS表征确证结构正确,同位素丰度达到了98.3 atom%D,工艺稳定、操作简便,总产率可达40.9%,可实现规模化生产。2)本文设计的新合成路线,以廉价的丙酮-D6作为标记源在最后一步反应中引入,极大地提高了工艺的可操作性和原子经济性,降低了克伦丙罗标记产品的合成成本。此外,若将文中丙酮-D6替换为其他标记原子,如13C或者13C和D双标记试剂,或将第4步还原胺化反应中硼氘化钠替换为硼氢化钠,可方便地合成相对应的多种类标记化合物。引用本文:曹炜东,韩世磊,马秀婷,等. 氘标记克伦丙罗新的合成方法研究与结构表征[J]. 化学试剂, 2022, 44(4):604-607.三、盐酸莱克多巴胺-D6新的合成方法研究与结构表征1、背景介绍日前,关于盐酸莱克多巴胺的检测方法主要有高效液相色谱-质谱联用法(LC-MS)、酶联免疫法检测、荧光免疫分析法等,但这些方法具有一定的局限性。而同位素稀释质谱法(IDMS)很好的解决了这一问题,是唯一一种可用于微量、痕量和超痕量元素权威的测量方法。当前,关于稳定同位素标记的莱克多巴胺的合成方法已有报道。但存在路线较长、操作复杂,且烷基化这步反应收率较低,副产物较多等缺点。本文针对现有合成方法存在的不足,设计了一条全新的合成路线,以廉价易得的4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮(1)作为原料,进行氢-氘交换反应,高效的合成了关键的氘标记中间体,进而经过还原胺化、脱保护基等反应得到氘代莱克多巴胺-D6。与文献方法相比,此方法路线简短、条件温和、操作简便,收率较高,可以制备较高同位素丰度的产物,具有大批量制备生产的前景。2、文章亮点1)首次以4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮为起始原料,以廉价易得的重水为稳定同位素标记源,经氢-氘交换反应得到关键中间体4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮-D5,再经还原胺化、脱保护基反应合成目标产物。2)所设计的合成路线短、原料廉价、反应条件温和、操作简单、工艺易控,总产率以4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮来计达到了44%,以关键标记中间体4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮-D5计产率为47%,该合成路线较为方便地引入6个标记原子,为食品安全检测领域的内标研发提供新的合成思路。引用本文:刘晓佳,韩世磊,孔香玲,等. 盐酸莱克多巴胺-D6新的合成方法研究与结构表征[J]. 化学试剂, 2022, 44(4) :608-612.以上文章转载自“ 全国化学试剂信息总站”。
  • 军工的传承 国家的栋梁——第三届“阿达玛斯”学术论文奖优秀课题组专题报道
    引言:阿达玛斯学术论文奖——中国科学精英励志计划,从第一届到第三届,越来越多的科研精英们加入到这个计划中来,鼓励创新,给科研精英科研团队更多的展示机会,促进跨学科交流互助,这是我们坚持活动的初衷。 第三届“阿达玛斯学术论文奖”落下帷幕,优秀课题组专题报道正式开篇。今天我们要介绍的是本届论文奖新设奖项“人气团队奖”得主——中国科学技术大学化学系傅尧教授课题组。在正式介绍之前,我们先来回顾下,在网络评选时,网友是怎么发声的: ......看来已经是一方名人,并且群众感情基础着实深厚呢!团队介绍 生物质洁净能源重点实验室依托中国科学技术大学。中国科技大学自九十年代开始进行生物质能源研究,2001年在校内跨学科成立了生物质洁净能源实验室,由朱清时院士任实验室主任。 安徽省生物质洁净能源重点实验室自成立以来,本着围绕国家和地方“加强生物质能源开发”的战略目标、瞄准生物质能源的科学前沿的建所宗旨,以中国科技大学为依托,整合了校内化学、化工、生物、能源和材料等相关学科的科研力量,联合了省内外其它高校、科研院所和相关企业的研发资源,形成了以生物能源基础理论与应用技术研究为主的完整的科研体系,开展了一系列关于生物质的结构、生物质的热化学气化、生物质的微生物转化、生物质的产品化、生物质催化转化为甲醇等液体燃料、和生物质固态燃料电池等的基础理论与应用技术研究。研究成果 傅尧教授及其团队在生物质基平台分子例如烯烃的转化方面开展了较为系统和深入的研究工作。 烯烃是有机合成化学中极为重要的一类合成分子,也是重要的生物质基平台分子。烯烃的来源非常广泛,价格低廉,容易获得,并且品类丰富。简单烯烃既是石油化工行业的原料也是产品。例如,最为简单的却也最为大宗的乙烯气体,来源于蒸汽裂解。乙烯气体在石化行业,转化成为更高级的烯烃、聚乙烯材料以及多种多样的化学品。从另一个角度考量,烯基官能团也广泛存在于天然产物中,往往这些天然产物也富含大量的其他官能团以及复杂的结构。烯烃能够吸引有机化学家的,不光是他丰富广泛的来源。烯烃的化学性质也着实让有机化学工作者着迷,烯烃有着大量的合成转化途径或方式。一些特殊的过渡金属催化剂或催化体系可以活化烯烃的双键,从而发展了诸多优秀且实用的反应。著名的例子包括wacker氧化反应,烯烃复分解反应,烯烃的氢甲酰化反应,以及heck反应等,这些反应为实验室或工业中合成复杂的有机分子提供了有效的手段和途径。一. 镍催化烯烃与烷基或芳基亲电试剂的还原偶联反应 傅尧教授及其团队实现了镍催化烯烃与烷基或芳基碳亲电试剂的还原偶联反应。该工作展示了烯烃氢碳化反应及其在复杂分子修饰方面的应用,所提出的“以烯烃替代传统有机金属试剂”的概念为金属催化交叉偶联反应开拓了新的思路,为烯烃的直接利用提供了新的途径。在硅烷的参与下,烯烃扮演了烷基金属试剂等价物的角色,参与碳碳键成键反应。以廉价、易得、相对稳定的烯烃,替代传统有机金属试剂,不仅是新颖的概念,更是实用的方法:克服了金属试剂来源、储存以及操作方面的困难。同时,该反应具有出色的官能团兼容性,能够用于复杂天然产物的修饰:诸如,维生素d2的高化学选择性修饰和奎宁的果糖侧链修饰等。这一研究成果发表在《nature communications》上。 原文链接:http://www.nature.com/ncomms/2016/160401/ncomms11129/full/ncomms11129.html二. 配体调控的铜催化区域选择性可控的烯烃硼化烷基化反应 傅尧教授及其团队发展了一例铜催化配体调节的区域选择性可控的烯烃硼化烷基化反应,研究成果发表在德国应用化学杂志(angew .chem. int. ed., 2015, doi: 10.1002/anie.201506713),并在同行评审中被评为vip(very important paper)论文。 从简单易得的原料出发快速高效地构建复杂分子和对多组分反应体系中复杂的选择性进行有效调控一直以来都是有机合成化学中的重要挑战。该方法在铜催化的条件下,实现了从商业可得的烯烃、频哪醇联硼酯和烷基卤素出发一步合成具有复杂结构的烷基硼酯的反应(图1)。在该反应中,通过对配体结构的微调,可以实现对反应区域选择性的高度控制(两种选择性可分别高达23:1和1:13)。此外,该工作还通过设计利用烯烃分子的螯合作用促进烯烃硼化加成的策略,有效地解决了三组分反应中复杂的化学选择性问题。 图1 配体调节的区域选择性可控的烯烃硼化烷基化反应 碳碳键作为生物界最基本的结构单元,其构建方法始终是有机化学家的重要研究方向。该工作提出的通过烯烃的加成-偶联反应构建c(sp3)-c(sp3)键的策略相对于传统的交叉偶联反应(如kumada反应),既避免了大量敏感的烷基金属试剂的使用,又在构建碳碳键的同时引入烷基硼。而烷基硼作为有机合成中重要的合成中间体,可以高效地转化为醇、胺、氟、芳杂环等重要官能团。由此可见,该工作为构建c(sp3)-c(sp3)键提供了一种新的绿色高效的方法。此外,作者证明了其使用的区域选择性可控的“配体对”(xantphos & cy-xantphos)对烯烃的硼氘化反应和硼胺化反应同样适用,这为区域选择性可控的烯烃硼化双官能化反应提供了一对通用的配体。 该论文的共同第一作者为中国科学技术大学化学与材料科学学院博士生苏伟和博士后龚天军。这项研究得到国家973计划(2012cb215306)和国家自然科学基金 (21325208, 21172209, 21361140372)等项目资助。原文链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201506713/abstract团队/实验室风采团队黄山行 中试生产线双相固体酸连续催化脱水装置制备5-羟甲基糠醛空气氧化装置制备呋喃二甲酸酯化装置制备呋喃二甲酸二甲酯二酯精华装置制备高纯制备呋喃二甲酸二甲酯期望合作领域生物质平台分子转化利用:1)羧酸脱羧及相应偶联反应研究2)烯烃的转化利用3)多元醇的转化利用如有深度交流或合作意向,敬请联系我们:marketing@titansci.com不忘初心,只因感动!
  • 康宁新案例 |可烯醇化酮α -羟胺化连续流合成工艺之二
    可烯醇化酮的α-羟胺化反应一、以苯乙酮或苯丙酮的α-羟胺化反应以苯乙酮或苯丙酮为底物,在高效、多功能流动化学工艺平台进行了α-氯亚硝基衍生物原位制备、底物拔氢、α-羟胺化反应、硝酮中间体酸解、产物分析、液液分离、环戊酮骨架循环套用的整个流程(下图)。该连续流工艺平台实验室和放大规模反应单元采用的是康宁 LowFlow Reactor 和G1反应器,康宁反应器无缝放大的技术优势是该反应进一步扩大产能的保障。图7. 苯乙酮或苯丙酮的α-羟胺化反应连续流反应体系底物苯乙酮/苯丙酮与LiHMDS进入反应模组I在0℃、1 min停留时间条件下完成拔氢反应。反应液与发生器II中生成的 1-氯-1-亚硝基环戊烷进入反应模组II在0℃、1 min停留时间条件下发生亲电胺化反应。所得反应液中的硝酮中间体与盐酸进入反应模组III在60℃、1 min停留时间条件下发生酸解,原料转化率分别为70%(苯乙酮)和98%(苯丙酮),产物分离收率分别为62%(苯乙酮)和90%(苯丙酮)。表8. 产物收率随时间和温度变化曲线值得一提的是,在反应釜条件下,如果以一级酮(苯乙酮)为底物,即便将反应温度冷却至-78℃,反应生成的硝酮中间体还是更容易与原料烯醇负离子质子交换,进一步反应后只能得到46%的二胺化杂质。而在连续流工艺条件下,得益于物料的快速混合效果、低返混以及局部化学计量的精准控制,有助于得到目标产物,避免二胺化杂质的产生(下表)。对比典型的间歇釜反应条件(-78℃),在连续流工艺中,亲电胺化反应可以在更温和的反应温度(0℃)中进行,同时避免物料分解并在停留时间1分钟内达到几乎定量的转化。但不建议尝试高于0℃的反应条件以进一步减少停留时间,这可能会导致堵塞或物料的爆炸性分解。反应模块III的出料口集成了Zaiput高效液-液分离器在用来在线自动分离水相和有机相,水相中基本为纯的目标产物的盐酸盐,有机相中主要为环戊酮骨架。对有机相进一步处理以回收环戊酮,可转化为环戊酮肟,分离收率83%。环戊酮骨架的循环利用,使整个工艺更加绿色环保。Zaiput 液-液分离器是康宁在中国独家代理的在线分离仪器。是由MIT孵化出来的新型专利技术,可取代传统萃取技术。 二、扩展实验维持反应器设置不变,尝试了包括苯乙酮在内的22个底物,原料转化率和产物分离收率列于下表:实验结果讨论本通过独特、高效、可放大的连续流平台,可实现从可烯醇化酮和α-氯亚硝基化合物1a以高分离收率制备α-羟胺化酮化合物库。对高附加值的α-羟胺化酮中间体的生产可以实现工业化生产。分别以一级、二级和三级酮类化合物为原料制备了22个α-羟胺化酮化合物,为几种医药中间体 (包括世卫组织必需品和短缺药物)的生产开辟了道路。本项研究充分体现了连续流工艺的主要优点包括:高效的传热、传质系数,在线分析的集成、很少的占地面积等。反应平台保持了紧凑和高度集成的反应器设计(包括辅助设备在内小于2平方米)。连续流工艺条件下毒性和有潜在爆炸风险的化合物的原位制备和消耗使反应对环境的影响大大降低,对绿色合成技术延伸与拓展具有显著的参考意义!Reference:Victor-Emmanuel H. Kassin, Romain Morodo,a Thomas Toupy,Isaline Jacquemin, Kristof Van Hecke, Raphaël Robiette and Jean-Christophe M. Monbaliu ,Green Chem., 2021, 23,2336
  • 上海有机所在PdH催化的不对称迁移烯丙基取代研究中获进展
    中国科学院上海有机化学研究所天然产物有机合成化学重点实验室研究员何智涛课题组在Nature Communications上,在线发表了题为Palladium-Catalyzed Regio- and Enantioselective Migratory Allylic C(sp3)-H Functionalization的研究论文。该工作利用链行走的策略为惰性烯丙位C-H键的不对称官能团化提供了新思路,揭示出亲核试剂的pKa值对迁移和取代历程的影响,并通过机理研究阐释和验证了反应的基本历程。  相较于传统带有离去基的烯丙基取代反应,不对称烯丙基C-H键的直接官能团化更为直接和步骤经济。目前,该领域的研究仍面临诸多问题。大部分相关催化工作要求烯丙位C-H被相邻的杂原子或sp2碳单元进一步活化,对非活化的烯丙位C-H键的不对称官能团化的研究相对局限。过渡金属催化的链行走策略已被证实可以有效活化远程的惰性C-H键。基于此,科研人员设想利用过渡金属参与的链行走策略来定位烯丙位的C-H金属化,由此产生的稳定烯丙基金属中间体再被分子间的亲核试剂捕获,从而实现非活化的烯丙位C-H键的高效不对称官能团化(图1)。  该反应对于不同的链长度和取代基均有较为突出的结果,兼容复杂迁移体系的同时也能实现了手性控制(图2)。此外,亲核试剂的pKa值与反应的活性密切相关。只有当亲核试剂的pKa值处于13-18间时才有相对较高的反应活性。pKa值高的亲核试剂往往无法促进开始的烯烃迁移的发生,而pKa值低的亲核试剂虽能有效实现金属迁移,但却具有相对较弱的亲核取代能力。  进一步探究反应机理(图3)并结合传统的迁移反应和烯丙基取代过程,研究推测,反应可能首先由二价钯在亲核试剂作用下还原形成零价钯启动,随后在碱的作用下被质子氧化形成二价PdH物种,与末端烯烃配位继而发生快速链行走过程得到烯丙基钯中间体,再接受亲核试剂的进攻,从而得到烯丙位C-H官能团化的产物,同时再生零价钯完成催化循环历程。研究发现,反应初期存在诱导期,为初始零价钯形成过程。该串联过程对于催化剂和亲核试剂均呈现出一级反应,而对二烯底物的动力学符合Micheaelis-Menten模型,即饱和动力学关系,由此推断反应决速步为亲核取代过程。   研究工作得到国家自然科学基金委员会、上海市科学技术委员会、中科院等的资助。
  • 冷冻电镜结构CRO平台获2亿元B轮融资 加速“千靶万苗®”计划
    以冷冻电镜结构解析为特色的药物发现 CRO 企业 “佰翱得” 宣布完成 2 亿元 B 轮融资。本轮融资由康君资本、君联资本联合领投,夏尔巴投资跟投。本轮融资将用于加码冷冻电镜平台和加速“千靶万苗® ”计划,促进“新靶标、新机制、新分子实体”的新药研发“源头创新”。无锡佰翱得生物科学有限公司成立于2009年3月6日,法定代表人为缪文彬,注册资本为4412万元,经营范围包括生物试剂、化学试剂、药物中间体、原料药的研发等。该公司大股东为江苏双良科技有限公司,持股48.53%,且后者由缪双大持股20%。该公司有3家对外投资企业,包括佰翱得(无锡)新药开发有限公司等。佰翱得是一家致力于提供高品质创新药物和技术研发服务的高科技企业。主要提供蛋白表达纯化、生物大分子结构解析、体外生物分析、化学研发外包等服务业务,建成了以复杂药靶蛋白制备为核心、以结构生物学为特色的新药发现一体化CRO服务平台。佰翱得专注于新药研发的源头——药物发现阶段,以结构生物学为特色,提供从药靶基因到蛋白到冷冻电镜结构的药物发现一体化特色 CRO 服务。公司拥有超过百人的复杂药靶蛋白制备团队和超过百人的结构生物学团队,同时具备 X-ray 晶体结构解析、冷冻电镜 SPA 单颗粒分析和 MircroED 微晶电子衍射三大技术,百分之九十的客户来自海外,以吴家权博士为首的海归科研团队累计与客户合作发布 SCI 论文 20 余篇。 作为原有结构解析业务的自然延伸,佰翱得于 2017 年筹建冷冻电镜(Cryo-EM)平台,2018 年完成团队搭建,2019 年装备国内工业界首台冷冻电镜,全球首家推出基因到冷冻电镜结构 CRO 服务。2020 年装备包含 Titan Krios 在内的多套高端冷冻电镜。佰翱得冷冻电镜平台累计已为客户完成超过近百个蛋白复合物冷冻电镜结构解析,最高精度达到 2.1Å,完成了以卡马西平为代表的多个参考化合物结构、晶型和手性的 MicroED 结构解析。佰翱得总经理吴家权此前介绍,“在新药开发过程中,只有一小部分药靶蛋白是可以通过晶体结构获得其结构信息,而绝大部分不能结晶的药靶蛋白也许能通过冷冻电镜技术获得结构信息。”在缺乏晶体结构信息的前提下,研发企业往往需要花费大量的时间和精力进行化合物合成,通过大量生物测试以建立化合物的构效关系。一旦通过结构生物学技术获取到晶体结构后,科学家们即可直观地“看到”3D的结构信息,从而可以快速的建立化合物的构效关系,减少化合物合成的数量及时间、从而快速而准确地发现新药。基于结构的药物分子设计成为了“佰翱得”目前在最具竞争力且最具特色的业务。据悉,全球范围内如今也仅有维亚生物、德国Proteros等少数几家具备这种服务能力。佰翱得已为近 200 家国内外客户提供了超过 3000 个新药研发项目服务,积累了丰富的 “Lead generation” 经验。针对新药研发 “源头创新” 的痛点,佰翱得于 2020 年正式启动 “千靶万苗” 计划,将在三年内建立新药研发必需的包括药靶蛋白库、药靶蛋白结构库、苗头化合物库和复合物结构库等多个工具库,为客户源源不断提供新靶点,大幅加速 “源头创新” 新药研发进程。在服务海外客户的同时,佰翱得正在加快拓展国内市场,目前已与多家知名新药研发企业达成战略合作,积极探索不同合作模式,全方位赋能国内新药研发产业。更多冷冻电镜相关报道:2021年全国电子显微学学术年会生命科学与电镜平台专场集锦(上)2021年全国电子显微学学术年会生命科学与电镜平台专场集锦(中)2021年全国电子显微学学术年会生命科学与电镜平台专场集锦(下)
  • 安东帕巴西与圣保罗州UFABC大学建立合作关系
    近期安东帕巴西办事处与当地的圣保罗州UFABC大学建立合作关系,并售出了第一台TROC 5000. 巴西科学家Demétrio教授曾在圣保罗州大学启动一个生物聚氨酯合作的项目,对热分析非常感兴趣。安东帕巴西与教授开展联合实验室项目,测试并多次发表这项技术的论文。?什麽是聚氨酯? 聚氨酯被誉为“第五大塑料”,具有耐磨、抗撕裂、抗挠曲性好等特点,是高分子材料中唯一在塑料、橡胶、纤维、涂料、胶黏剂和功能高分子等领域均有应用价值的有机合成材料。生产聚氨酯的原料、中间体大多来自石油、煤等不可再生资源,且这些原料多为有毒、有害的化学品。出于环保考虑,用生物质产品替代石油原料生产绿色环保型聚氨酯,备受追捧。 热光学分析 —通过迅速便捷的光学测量进行热分析 TORC(热光学振荡折射表征)技术以一种新颖独特的方式将光学仪器领域数五十年的专业知识应用到热分析上。该技术在最大耐受度时仅需极少样本制备便能确定样品的属性。可用于确定不同样品(包括液体、凝胶、膏状体和某些固体)的热膨胀系数、玻璃化转变和相变以及聚合反应。 例如:可轻松确定未固化和固化树脂、胶粘剂、胶水等样品的特征。可轻松监测温度和时间相互关系。??-TORC 5000通过全新热光学振荡折射特性技术,采用周期性热激发,无机械干扰。 -样品范围广泛,测量提供的相关数据非常丰富 -数周内的长期稳定测量,帮助了解不同样品特性 -样品无需进行前处理
  • USP亚硝胺新通则<1469>大局已定,来了解一下吧
    美国药典(USP)拟定新通则NITROSAMINE IMPURITIES,用于对制药行业可能存在亚硝胺杂质进行风险评估和控制。该标准的目的是为控制亚硝胺杂质、消除或减少亚硝胺杂质在药物产品中的存在提供一种基于科学的方法。目前该通则已结束修订,预计今年下半年正式出版。 建议相关的原料药/制剂/辅料生厂商和供应商、合同制生产组织、药品检测和监管机构、QA/QC专家参考该通则。 USP与FDA亚硝胺杂质指南基本一致,并且都主张采用基于风险的方法进行评估。USP确定的应在药品中检测的六种亚硝胺包括:N-亚硝基二甲胺(NDMA)、N-亚硝基二乙胺(NDEA)、N-亚硝基二异丙胺(NDIPA)、N-亚硝基乙基异丙胺(NEIPA)、N-亚硝基二丁胺(NDBA)和N-亚硝基甲基氨基丁酸(NMBA)。USP 清单与 FDA 清单的不同之处在于 FDA 清单中的化合物N-亚硝基甲基苯胺(NMPA)不在 USP 清单中。 与FDA一样,USP要求对潜在的亚硝胺进行风险评,在风险评估中应充分考虑可能引入亚硝胺的所有潜在来源,包括:原料药工艺过程:原料、试剂、溶剂、加工助剂等原料药降解物溶剂降解物来自于原料、溶剂(回收溶剂)、试剂、催化剂的杂质来自于中间体和中间体生产带来的杂质来自于水、辅料、加工助剂的杂质制剂加工或包装材料引入或产生的杂质 亚硝胺杂质的产生机理 此外USP还遵循 FDA 指南,确保药物中的亚硝胺杂质每日摄入量不超过可接受摄入量(Acceptable Intake,简称AI)。FDA 规定 NDMA 和 NMBA 的AI为 96 ng/day,NDEA、NMPA、NIPEA 和 NDIPA 的AI为 26.5 ng/day。再结合药品活性成分的每日最大服用剂量(Maximum Daily Dose,简称MDD)确定亚硝胺杂质的在该药品中的(浓度)限度(AI/MDD)。 通则要求单个亚硝胺杂质不超过AI对应的限度,同时对检出浓度超过LOQ但不超过AI对应限度的多个杂质需咨询权威机构。笔者注:建议参考FDA的要求。 为了帮助供应商更好地检测亚硝胺杂质,USP提出了四种分析方法,生产商可以使用这些方法来检测其产品中是否存在亚硝胺。 与EP 2.5.42仅限于原料药不同,USP 适用于原料药以及制剂,同时要求生厂商对辅料、制剂生产工艺、包装系统做评估。下表简单列出二者的差异,供读者参考。 岛津可以为客户提供USP通则中的所有4种方法: 关于USP方法2,原文“Procedure 2: Quantitation of NDMA, NDEA, NDIPA, and NEIPA in selected sartans by GC–MS”,其实看接下来的条件,我们发现分析条件:“Injector: Headspace”,“Acquisitionmode:multiple reaction mode (MRM)”,顶空进样+MRM质谱模式,其实是HS+GC-MS/MS。 应用案例1岛津海外应用工程师参考USP方法2,对氯沙坦中的亚硝胺杂质进行了研究,在第二法适用的4种亚硝胺(NDMA、NDEA、NDiPA、NEiPA)进行了扩充,增加NDBA、NDPA和NMPrZ。设定MDD为880mg/day,计算代表性的亚硝胺杂质限度,如下表: 使用岛津HS-20和GC-MS/MS对方法进行研究,考察线性、准确度(回收率)、LOQ等参数,结果如下:实验结果表明,岛津仪器性能超越了USP通则方法的要求,并且扩充了方法的适用范围,可以为制药企业风险评估提供精准的帮助! 应用案例2参考方法3,使用岛津三重四极杆液质联用仪对奥美沙坦制剂中的六种亚硝胺(NDMA、NDEA、NDIPA、NDBA、NEIPA和NMBA)进行检测。 0.1ng/mL亚硝胺的MRM质量色谱图 数据展示:0.1 ng/mL 标准溶液的MRM色谱图如上图(该浓度是FDA要求的定量限值的 1/10)。在0.1 - 10 ng/mL浓度范围内的线性系数0.99,该浓度范围内的精密度在80 - 120%,结果优异。 更多应用信息请联络岛津工作人员!
  • 大连化物所在碳氢键活化合成复杂多环体系研究中取得新进展
    p   从简单易得的分子尤其是几乎无处不在的烃类化合物出发,简便高效地合成复杂的多环化物是有机合成工作中的一大挑战。近十年来,由于茂基三价钴、铑催化剂对碳氢键活化有着独特的活性、选择性以及官能团兼容性而被广泛研究。近期,中科院大连化物所金属络合物与分子活化研究组(209组)在这一领域取得了一系列进展,相关工作在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 15351)和(Angew. Chem. Int. Ed. DOI:10.1002/anie.201704036)上先后发表。 /p p   硝酮化合物通常作为经典的1,3-偶极子参与各类环加成反应。该团队在2013年首次实现了硝酮定位碳氢键的活化。但是将其作为芳烃底物实现碳氢键活化和偶极加成相结合之前尚无报道。最近,该团队利用硝酮作为偶极子定位基,首先经碳氢键活化和环丙烯酮实现酰基化,在原位条件下,活化的C=C双键和硝酮发生分子内的1,3-偶极加成,得到桥环化合物。反应对于邻位含有较大位阻的N-叔丁基以及N-芳基硝酮均可适用,对于N-叔丁基硝酮,碳氢活化发生在唯一的苯环邻位 而对于N-芳基硝酮,反应则发生在N-芳环上,因此得到的产物的结构有所不同。值得一提的是,对于N-叔丁基硝酮,反应呈现出硝酮底物位阻控制的选择性。当N-叔丁基硝酮的邻位取代基位阻较小时,反应虽然也经历C-H活化和对三元环的插入开环,但是产生的烯基铑碳键并没有被质子解,而是发生了对亲电的亚胺片段的插入,之后经历了β-碳原子消除和质子解,得到最终的1-萘酚产物。反应中硝酮起到了亲电性无痕导向基的作用。此部分工作发表在Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 15351上。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/471915f3-bd4d-4007-9bab-375252f8942e.jpg" title=" W020170525567525355764.jpg" / /p p   含炔烃片段的环己二烯酮由于同时具有活泼的末端炔烃和α,β-不饱和酮结构,所以有多种的反应可能性,一直以来是研究的热点之一,但是大部分研究都是围绕着底物的亲核性展开。将其与天然产物中广泛存在的吲哚结合,发生分子内的狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应尚属首次报道。该反应首先经过碳氢键活化形成金属碳键, 之后发生炔烃的插入原位形成二烯中间体,随后与亲二烯体(环己二烯酮)发生分子内的Diel-Alder反应,反应过程中金属始终参与。反应能得到结构截然不同的桥环和并环化合物。当利用铑作为催化剂时,铑碳键对炔烃发生常见的2,1-插入随后和第一类D-A环化串联得到并环,用半径更小的三价钴催化剂时发生罕见的1,2-插入并和第二类D-A环化串联得到结构罕见的桥环。这一工作近期发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. DOI:10.1002/anie.201704036)上。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/6e10e342-1381-4c91-9df1-b6b7ebb774f1.jpg" title=" W020170525567525358639.jpg" / /p p   该系列工作得到了国家杰出青年基金和中科院先导专项的支持。 /p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制