Kemiallinen synteesi

Kemiallinen synteesi on sekvenssi kemiallisia reaktioita suoritetaan vapaaehtoisesti tai ei jolloin voidaan tuottaa yhden tai useamman lopullinen tuotteita , joskus eristäminen välissä kemiallisia yhdisteitä . Kemiallisia synteesejä voi tapahtua kaikenlaisissa mittakaavoissa: tutkimuslaboratoriosta (suuruusluokaltaan gramma tai vähemmän) kemianteollisuuteen (usein suuruusluokaltaan tonni tai enemmän) tai luonnossa ( biosynteesit ).

Kemiallisen yhdisteen synteesin suorittaminen tarkoittaa jälkimmäisen saamista muista yhdisteistä kemiallisten reaktioiden ansiosta. Reaktiosekvenssin suunnittelu synteesin tehokkuuden maksimoimiseksi (vaiheiden lukumäärä, saanto , reaktioiden yksinkertaisuus, toksikologiset ja ympäristönäkökohdat ) on synteesistrategia .

Orgaaninen kemia on ensisijaisesti synteettisen kemian , puhutaan "  orgaanisen synteesin  ". Tärkeitä synteettisiä näkökohtia löytyy myös epäorgaanisesta ja polymeerikemiasta .

Reagenssit ovat lähtöyhdisteitä tarvittavat eri vaiheissa synteesin. Reaktiotuotteet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka on syntetisoitu.

• Yhteensä synteesi on valmistamiseksi, synteettisten molekyylien yksittäisistä molekyyleistä ja yleensä ilman biologisten prosessien. Tämä koskee esimerkiksi lääkeainetta mitoksantronia, joka on antraseenidioni, joka tuotetaan täydellisellä synteesillä.
• Semi-synteesi on valmiste molekyylien luonnon molekyylejä, joilla on jo osa kohdemolekyylin.
• Retrosynteettisiä on lähestymistapa suunnittelu synteesi kompleksin molekyylin iteratiivisesti hajottamalla jälkimmäinen tulee yksinkertaisempi komponentteja, joista jälkimmäinen voidaan sitten rekonstituoida käänteisen prosessin.

Synteesi voi olla valikoiva . Stereoselektiivisyyden tapauksessa puhutaan "  epäsymmetrisestä synteesistä  ".

Toiminnallinen asettelu

Termi ”toiminnallinen järjestely” kuvaa mitä tahansa reaktio, joka tekee mahdolliseksi muuttaa yhden tai useamman funktionaalisia ryhmiä on molekyyli , yleensä ilman osoittaa yksityiskohtia reaktio (t), jotka ovat useimmiten triviaaleja tai vähäinen. Yksityiskohdat annetaan yleensä muualla asiakirjassa.

Kun yksi herättää yhden kemiallisen muuntamisen, joka voidaan kuvata täsmällisempi termi ( suojaus , suojauksen poisto , saippuointi ,  jne. ), Käyttöä yleisnimi ”toiminnallinen järjestely” on suositeltavaa.

Käyttötapa

Näytteenotto aineista (reagenssit; katalyytti , mahdollinen  liuotin jne. ) Niiden ominaisuuksien (tila, reaktiivisuus jne.) Ja vaadittujen määrien mukaan, esimerkiksi: punnitseminen vaakalla, tilavuuden mittaaminen asteikolla varustetulla sylinterillä .

Synteesi voidaan suorittaa useissa olosuhteissa, usein kuumana (lämpö toimii katalysaattorina). Kokeellisesti synteesi voidaan suorittaa reaktorissa tai palautusjäähdytyskokoonpanossa  ; jälkimmäinen mahdollistaa väliaineen lämmittämisen , siten reaktion nopeuttamisen ja höyryjen jäähdyttämisen, mikä välttää haihtumisesta johtuvat häviöt.

Eristäminen mahdollistaa halutun syntetisoitavan tuotteen erottamisen muista tuotteista, kuten reaktanttien jäännöksistä, muista tuotteista ja valinnaisesta katalyytistä. Tämä eristys tehdään eri tavalla etsittävän tuotteen tyypistä riippuen. Tapauksessa neste-neste- uutto, liuotinuutto toteutetaan erotussuppilossa . Kun kyseessä on nesteen ja kiinteän aineen uutto , joka on Buchner-suodatuksella (tai tyhjösuodatuksella) suoritetaan .

Puhdistus on poistaa hyvin pieniä määriä ( jälkiä ) epäpuhtauksien raakatuotetta. Tätä varten voimme käyttää uudelleenkiteyttämistä , jakotislausta ...

Tuotteen analyysin avulla voidaan määrittää sen puhtausaste ja tunnistaa se varmuudella. Tärkeitä analyysimenetelmiä ovat:

• spektroskopia (UV, näkyvä, infrapuna, NMR );
• kromatografia  ;
• mittaus tunnusomaisen suureen (käyttö sulamispisteen kanssa Kofler penkki esimerkiksi).

Katso myös

• Kemiallinen aine
• Formulaatio
• Metalliseos
• Sekoitettu
• Kemiallinen hajoaminen