Webinar zur Trennung racemischer Gemische | METTLER TOLEDO
Webinar - On Demand

Kontinuierliche enantioselektive Kristallisation

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Trennung racemischer Gemische durch kontinuierliche Kristallisation

Batch-Kühlungskristallisation
Batch-Kühlungskristallisation

Sowohl in der Chemie- als auch in der Pharmaindustrie sind enantiomerenreine Rohstoffe chiraler Moleküle schwierig zu beschaffen. In den letzten Jahren wurden verstärkt Strategien zur asymmetrischen Synthese dieser Rohstoffe verfolgt. Eine breitere Anwendung physikalischer Techniken wie enantioselektive Kristallisation könnte die Anzahl der derzeit verfügbaren Methoden erheblich steigern. In der synthetischen organischen Chemie wird die enantioselektive Kristallisation als eine nur für Experten geeignete Technik angesehen. Diese Sichtweise wird teilweise verstärkt durch den Bedarf, das Löslichkeitsverhalten und die thermodynamische Stabilität potentiell mehrerer Kristallphasen eines beliebigen Verbunds detailliert zu analysieren. Auch mit solchen Analysen kann die erfolgreiche Durchführung einer Prozesstrennung durch klassische enantioselektive Kristallisation für einen Laien eine Herausforderung sein

In dieser Präsentation erläutert Jason Hein die Anwendung einer alternativen Methode: Kontinuierliche enantioselektive Kristallisation (CPC).

Professor Jason E. Hein - University of British Columbia
29 Minuten
English

Mit kontinuierlicher enantioselektiver Kristallisation (CPC) können racemische Gemische getrennt werden. Dies wird erreicht durch die Kopplung mehrerer paralleler Kristallisatoren und die Trennung von durch kontinuierlichen Umlauf der kristalllosen Lösungsphase verbundenen Reaktoren. Dieser Ansatz bietet eine umfassendere Kontrolle, mit der schwierige Systeme schon anhand einer kleinen Störung der ausgeglichenen Löslichkeit gelöst werden können. Das Ergebnis ist eine erheblich einfachere Trennung. Ausserdem können mit CPC für die klassische enantioselektive Kristallisation ungeeignete kristalline Materialien effizient getrennt werden.Dazu zählen Proben mit geringer Aufnahmefähigkeit, mit für epitaxiales Wachstum anfälligen Kristallen und mit teilweise festen Lösungen. Ausserdem kann durch die Kopplung von automatisierten Inline-Analysen mit Reaktorsystemen ein Tischprototyp zur kontinuierlichen Produktion enantiomerenreiner kristalliner Materialien gebaut werden. 
 

Kontinuierliche enantioselektive Kristallisation
Kontinuierliche enantioselektive Kristallisation

Moderator

Jason Hein besitzt einen B.Sc. in Biochemie und einen Ph.D. in synthetischer organischer Chemie der University of Manibota. Nach seinem Studium wechselte er als NSERC-Postdoktorand unter der Betreuung der Professoren K. Barry Sharpless und Valery V. Fokin zum Scripps Research Institute. Im Jahr 2010 wurde er Senior-Forschungsmitglied bei Scripps und arbeitete fortan mit Professorin Donna G. Blackmond zusammen. Seine eigenständige Karriere begann er im Jahr 2011 am Standort Merced der University of California. Seine Arbeit drehte sich besonders um die Anwendung von In-situ-Analysen kinetischer Reaktionen als Mittel zur schnellen Profilerstellung und Untersuchung komplexer Reaktionsnetzwerke. 2015 wechselte er zur University of British Columbia und setzte dort seine Arbeit an der Entwicklung von Reaktionsanalysetechniken für die mechanistische organische Chemie fort.

Die Ziele von Heins Forschung sind die Lösung verschiedener Probleme der modernen organischen Chemie. Insbesondere geht es darum, die Mechanismen der Katalysatorinduktion und -deaktivierung zu verstehen und Techniken zur Trennung racemischer Gemische durch gekoppelte enantioselektive Kristallisation zu entwickeln.

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