Schnelle Optimierung von Photoredox-Reaktionen für Kontinuierlichfluss-Systeme unter Verwendung von Mikromaßtechnologie

Die Photoredox-Katalyse hat sich als leistungsstarke und vielseitige Plattform für die Synthese komplexer Moleküle etabliert. Während die Photokatalyse bereits breit in der Kleinmengen-Batch-Chemie im pharmazeutischen Sektor eingesetzt wird, konzentrierten sich jüngste Bestrebungen darauf, diese Transformationen in der Prozesschemie durchzuführen, aufgrund der inhärenten Herausforderungen der Batch-Photokatalyse im größeren Maßstab. Die Übertragung optimierter Batch-Bedingungen auf Fließsysteme ist jedoch herausfordernd, und ein allgemeiner Ansatz, der schnell, bequem und kostengünstig ist, bleibt weitgehend unerreichbar. Hier berichten wir über die Entwicklung eines neuen Ansatzes, der eine Mikromaß-Hochdurchsatzexperimentierplattform (HTE) nutzt, um optimale Reaktionsbedingungen zu identifizieren, die direkt auf Fließsysteme übertragen werden können. Ein wichtiger Designpunkt besteht darin, den Fließbehälterpfad innerhalb einer Mikromaß-Reaktionsplatte zu simulieren, was die schnelle Identifizierung optimaler Fließreaktionsbedingungen ermöglicht, indem nur eine kleine Anzahl gleichzeitiger Experimente durchgeführt wird. Dieser Ansatz wurde gegen eine Reihe von weit verbreiteten Photoredox-Reaktionen validiert und stellte sich als genau übertragbar auf mehrere kommerzielle Fließreaktoren heraus. Wir erwarten, dass die Allgemeingültigkeit und die betriebliche Effizienz dieses neuen HTE-Ansatzes zur Photokatalyse eine schnelle Identifizierung zahlreicher Fließprotokolle für den Großmaßstab ermöglichen werden.