Configuration et conception de photoréacteur
Avec un intérêt pour la photochimie qui connaît une croissance exponentielle ces dernières années, la configuration et la conception de photoréacteurs deviennent essentielles pour réaliser des expériences de photochimie précises et reproductibles. De nombreuses nouvelles applications utilisant la catalyse photoredox en lumière visible ont été découvertes. Ces nouveaux systèmes catalytiques peuvent effectuer de nombreux types de formations de liaisons en utilisant divers substrats, ce qui constitue de nouveaux outils précieux pour les chimistes de synthèse.
Configuration de photoréacteur artisanale
La chimie photoredox récente nécessite l’utilisation de sources lumineuses et d’appareils qui ne sont pas souvent disponibles dans un laboratoire de chimie organique standard. Par conséquent, de nombreux chimistes ont fabriqué leur propre configuration et ont tenté de reproduire la chimie de la littérature avec plus ou moins de succès. En conséquence, la mise en œuvre de la chimie photoredox est lente et les chimistes organiciens hésitent encore à essayer ces nouveaux outils importants. Par conséquent, le besoin d’un dispositif simple et robuste pour effectuer la catalyse photoredox en lumière visible est devenu de plus en plus important.
Photoréacteur EvoluChem™
La PhotoRedOx Box EvoluChem™ a été conçue avec un objectif principal : permettre à tout chimiste d’effectuer facilement plusieurs réactions photochimiques dans un environnement reproductible. Par conséquent, notre photoréacteur fournit une distribution lumineuse uniforme à tous les échantillons de réaction, permettant des réactions cohérentes et reproductibles. De plus, un ventilateur de refroidissement permet une distribution uniforme de la température et maintient la chambre près de la température ambiante pendant les longues séries de réactions. En outre, ce photoréacteur s’adapte facilement aux plaques d’agitation standard, permettant une agitation constante. Les porte-échantillons sont compatibles avec des flacons allant de 0,3 ml à 20 ml.
Conception unique de photoréacteur
La PhotoRedOx Box utilise une géométrie unique de miroirs pour irradier simultanément plusieurs échantillons pour une configuration de chimie parallèle tout en limitant l’effet thermique de la source lumineuse. En conséquence, cette conception permet un photoréacteur compact qui peut être facilement installé sur n’importe quelle plaque d’agitation standard.
De plus, l’adaptateur de lampe permet de passer facilement de la lampe LED bleue kessil™ standard de 34 W à d’autres sources lumineuses EvoluChem conçues par HepatoChem.
Compatible avec plusieurs formats de flacons
Parce que les chimistes organiciens doivent pouvoir utiliser différentes tailles de flacons de réaction en fonction de l’échelle et du nombre de réactions à effectuer, la PhotoRedOx Box peut accueillir pratiquement tout type de flacons, y compris les flacons sertis de 0,3 ml (6 x 32 mm), les flacons HPLC de 2 ml (12 x 32 mm), les flacons 1DRAM (15 x 45 mm), les flacons micro-ondes de 2-5 ml (17 x 83 mm), les flacons 2DRAM (17 x 60 mm) et les flacons à scintillation de 20 ml (28 x 61 mm). Plus important encore, cette caractéristique permet une augmentation d’échelle rapide et cohérente des réactions de criblage à plus grande échelle avec des positions d’échantillons prédéfinies, éliminant les approximations sur le placement des échantillons par rapport à la source lumineuse. Lors de l’utilisation de flacons de 0,3 ml, 32 réactions peuvent être effectuées en parallèle dans le réacteur photochimique. À l’échelle de 20 ml, deux réactions peuvent être effectuées en double.
Reproductibilité
En utilisant un kit de photométhylation EvoluChem, nous avons démontré la reproductibilité du kit de photométhylation et du dispositif. Avec la photométhylation de la buspirone comme réaction test, 16 flacons répartis dans le porte-échantillons de flacons de 0,3 ml pour l’essai n° 1 donnent une conversion de 53 % (+/-2 %). Voir la figure. De plus, un deuxième essai avec 16 flacons de réaction montre une conversion moyenne de 56 % (+/-2 %) pour le produit mono-méthylé.
Réaction test (Méthylation)
réaction de photométhylation
Pourcentage de produit de mono-méthylation
par position de flacon de réaction reproducibility_photomethylation
Moyenne – 53 % +/-2 %
Conditions de réaction :
Chaque flacon de réaction contient Ir(dF-CF3-ppy)2(dtbpy)[PF6] (0,1 μmol), une solution de tert-butylperacétate (12,5 μmol) et un barreau d’agitation scellé sous atmosphère inerte. À chaque flacon a été ajouté 50 μl de solution de buspirone 0,05 M dans un mélange 1:1 d’acide trifluoroacétique/acétonitrile purgé avec un flux d’azote. Le mélange réactionnel a été irradié avec une LED EvoluChem 450 nm HCK1012-01-002 pendant 18 h en utilisant le photoréacteur EvoluChem.
