试剂浓度如何影响合成？

如您所知，反应化学涉及确定和选择合适的条件以获得zui佳的产品产量和纯度。据我所知，实际上有六个变量需要考虑，包括……

1. 反应温度
2. 反应持续时间
3. 反应溶剂
4. 试剂浓度
5. 试剂添加顺序
6. 净化策略

在这篇文章中，我将讨论试剂浓度如何影响 2-氨基-N-苄基苯甲酰胺合成的收率和纯度，图 1。

                            图 1. 靛红酸酐和苄胺的反应。

这种合成没有什么特别困难的，但粗产物的收率和纯度会受到上述每个合成变量的影响，包括不同的试剂浓度。通过增加固定体积中试剂分子的数量，理论上化学相互作用或键形成的机会增加。虽然这是真的，但我想知道是否存在使原油产量和纯度zui大化的zui佳浓度？如果是这样，这对下游反应混合物的纯化有何影响？因此，我进行了一些实验，希望能找到答案并与您分享这些结果。我的实验都使用了 1 比 2 - 1 份靛红酸酐与 2 份苄胺的试剂比例。反应条件为 100 °C 在己烷中 5 分钟，实际合成使用 Biotage® Initiator+ 微波反应器进行，表 1。

                            表 1. 反应规模和粗收率

我们可以通过表 1 中的数据看到，实际合成收率高于理论收率。这些差异是由于副产品的产生，当然，这些副产品需要从实际的合成产品中去除。对于这一步，正相快速色谱法是典型的首要技术。使用硅胶闪flash色谱柱（10 g、25 g 和 50 g Biotage® Sfär HC）和 Biotage® Selekt flash系统上的己烷/乙酸乙酯梯度，我能够去除许多低极性和高极性副产物，图 2。

图 2. 三种反应混合物的正相快速纯化显示出相似的结果。极性较小的副产物会提前洗脱，而极性较大的副产物会晚洗脱或根本不洗脱。

正如预期的那样，粗反应混合物的正相净化显着降低了总产率，基于干燥主要峰馏分后回收的固体，表 2。

                               表 2. 正相快速色谱产品收率

从该数据可以看出，在 2 mM 规模反应中获得了zui大纯化产率，这告诉我有一个zui佳试剂浓度可以zui大限度地提高该反应以及可能的其他反应的产率和纯度。