[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

アントンパール 「Monowave300」: マイクロ波有機合成の新武器

[スポンサーリンク]

 

反応がなかなか進まない!もっと即座に反応を終わらせたい!力ずくでもなんとかしたい!

そんな貴方にぴったりな反応装置があります。過激な?反応条件で反応を最速で終わらせることが可能なマイクロ波合成装置です。言わずと知れた現在では研究室に1台は「あったらいいな」的な存在になりました。筆者の研究室でもバイオタージの「initiator」にお世話になっています。他にもマイクロは合成装置はいくつか製品化されており、使ったことがありますが、initiatorの手軽にできる操作性と信頼性に勝てるマイクロ波合成装置はないと思っていました。

今回は、バイオタージの牙城を崩すことができる可能性のある新しいマイクロ波合成装置

アントンパール・ジャパン 「Monowave300」

をご紹介したいと思います。

マイクロ波で有機合成覚書

少しだけ思い出を語ります。筆者が学生であった時にももちろんマイクロ波で有機合成を加速するという報告はありましたが、いまいち本当なの?という気持ちでした。当時の利用といったら、本物の電子レンジでモレキュラーシーブス加熱して水を飛ばす。こういう利用法していた人は多いのではないでしょうか。ですから反応も電子レンジで行うと思っていました。

しばらくして、研究室に当時CEMのマイクロ波装置「Discover」(下図)が導入された時に、これは面白いぞと思い、こぞって反応をかけた思い出があります。ただ、残念ながら容器が専用で少量スケールであったり、なかなかスタートしてくれなかったり、温度が上がらない、しまいには金属試薬が入っていて加熱し過ぎると何度も爆発し、故障とあまりいいイメージを持っていませんでした(当時はまだまだ新しい機器だったので問題が多数あったのかもしれませんので悪しからず)。

DiscSP-D80_400px.png

図 CEM「Discover」この装置には泣かされました

米国で博士研究員を行っていた際に先に記載したバイオタージのinitiatorに出会い、タッチパネルで簡単に行える操作性と機械の安定性から結構使えるのだなと考えを新たにしました。今の研究室ではかなりの高温反応や触媒反応が多く、反応が遅い時や長時間かけても終わらない時などはすぐに終わらせることができるので重宝しています。還流管を使わず、封管して反応をかけることのできることも利点ですね。

なぜ反応が加速するのか?それには諸説ありますが、実際に、マイクロ波の有機合成への利用のデータ(下図)をみてもらえればわかるように、最近では年間1000件ほどの論文がでており、多用されていることがわかります。2008年のデータなので現在ではもっと使われているでしょう。

 

microwave1.png図. マイクロ波合成が含まれる記事・論文数

新しいマイクロ波合成装置登場

そんなある日、アントンパール・ジャパンという聞きなれない会社から連絡があり、ぜひ弊社のマイクロは合成装置をデモしてみませんか?というご相談を受けました。普通なら、面倒くさいので断るのですが、筆者の知人のW宮さんからのご紹介なんです、と言われたら仕方がありません。W宮さんは購入したようでとっても重宝しているという話でした。それでも、initiatorあるし、2台はいまのところいらないしと思っていましたが、どんな経緯かデモすることになったのです。いやいやその前に「アントンパール・ジャパンって聞いたことない!」と言われる方がいると思うので(筆者もそうでした)、せっかくなんで説明します。

ap_logo.jpg

 

アントンパール・ジャパンとマイクロ波合成装置「Monowave 300」

沿革をみてみると本社はオーストリアにあり、産業分野,研究分野で使用される高性能計測機器やラボ用計器メーカーであることがわかります。今回デモしたマイクロ波合成装置「Monowave 300」はマイクロ波有機合成で著名な研究者であるOliver Kappe教授の研究室出身の学生が、アントンパールでKappe教授の欲しいマイクロ波合成装置を制作したのが始まりだそうです。つまり、「合成化学者のわがままたっぷり入れ込んだ機器」といえばわかりやすいでしょうか。見た目は、トップの図や下図のとおりとってもコンパクトでスタイリッシュな外観をしています。

Monowave 300 28.jpg

 

 

どんな感じでした?

一言で言えば、数名の学生にも試してもらいましたが、使用した学生からも一様に好評価であり満足する製品でした。まずはとっても操作性が高く使いやすいメインパネル。反応の始まりや温度、圧力、電力のかかり具合が一目でわかります。initiatorよりももう少し現代バージョンになったイメージでしょうか。

MainPanel.png

図 操作画面

 次に、オートサンプラー。マイクロ波合成だとスケールアップしにくいという問題をよく聞きます。1つの反応は確かに20mL程度の溶媒しか使えませんが、オートサンプラーを使って並列にかければ、200?300mLの反応も容易にかけることができます。オートサンプラーの操作画面も直感的でとても使いやすい感じでした。またオートサンプラー自体もコンパクトに上に載せるだけなのでラクチンです。

OpenAccessPanel.png図 オートサンプラー操作画面

 次に注目が容器。見た目は他のマイクロ波合成装置のものと同じですが、実はかなり肉厚で他社に比べて強度があるように思えます。実際かなり強いらしいです。繰り返し使っても問題ないように思えます(使って本当に大丈夫かは責任持てませんので悪しからず)。容器のラインナップも他社と同様で微量スケールからそこそこ大きなスケールまでの容器がそろってきます。さらに、最高の強度をもつシリコンカーバイド容器(図の左下黒い容器。これはちょっと値段が高い)もあるそうです。

1.jpg図 マイクロ波合成装置の反応容器

 さらに特徴的なところは容器のフタ。通常は専用のフタを閉める道具で封管状態にして、反応後さらに専用の道具であけますが、この容器のフタは、手で簡単に閉じれ、簡単に開けることができます。これ、結構便利です。便利なだけでなく、フタに自由度がありますので過度の圧力による「爆発」も防ぐことができます。非常に大きな圧力がかかった時のみ、少しだけフタがずれて圧力を逃がす構造になっているのです。「爆発」して修理をせざるを得なくなったひとには大変オススメですね。もちろん繰り返し利用可能です。

SnapCap.png

図 ワンタッチで装着・取り外しできるキャップ

 最後は、根幹であるマイクロ波の性能ですね。他社のものに比べて、非常に高い出力が可能で(800Wまで, 200V電源使用時)どんな非極性溶媒でも同じように温度を挙げることができるようです。実際反応をかけてみましたが、スムーズに設定温度に達しました。その他にも、容器の中身の温度を正確に制御できる内温センサー、反応中が見たい方にはオプションでカメラをつけて、リアルタイムで反応観察できるようです。

ではではまずは良い点だけ、まとめます。

 

・使いやすい操作画面

・使いやすいワンタッチキャップ(繰り返し使用可。全容器共通)

・直感的に使えるオートサンプラー操作画面

・カメラによるリアルタイムの反応系観察

・こだわりの安全機能がもたらす安心設計 沸点以上のケミストリー

・内部温度計と外部温度計の同時計測による精密な反応検証が可能

・シリコンカーバイド容器による急速加熱も可能

 

 

欠点はないの?

化学者としてステマでなくしっかり評価したいので短所も述べさせていただきます。まずは最高出力を出したければ200Vの電源が必要であること。あとは、他社に比べて後発品であり、知名度低く、信頼性が未知数であること。もう一つは、これが最も大きな短所ですが、反応後容器を冷やすために空気を吹き付けるのですが、そのためのコンプレッサーが必要で、スペース的に邪魔、さらに音が結構うるさいことです(常に音がするわけではありません)。以上の欠点さえクリアすれば(他の長所で相殺できれば)、正直オートサンプラー付きにもかかわらず、ありえないほどのお得価格を出していただいたので、有機合成の武器として大変満足できるものだと思いました。ちなみに、デモを主体で行った研究室が1台購入したようです。著者らも前向きに検討しています。

というわけで今回、アントンパール社の「Monowave300」を紹介してみました。デモも1週間ほど行えるようなのでぜひデモをして体験してみてください。貴方にとって最高の武器になるかもしれませんよ!連絡・交渉の際は「ケムステをみた」といえばスムーズに進むかもしれませんね!?

お問い合わせ先:

株式会社アントンパール・ジャパン

131-0034 東京都墨田区堤通1-19-9 リバーサイド隅田13階

Tel:03-4563-2500

Fax:03-4563-2501

Avatar photo

webmaster

投稿者の記事一覧

Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行(日本は全県制覇、海外はまだ20カ国ほど)、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

関連記事

  1. gem-ジフルオロアルケンの新奇合成法
  2. ケムステ版・ノーベル化学賞候補者リスト【2018年版】
  3. アメリカで Ph.D. を取る -Visiting Weeken…
  4. 【日産化学 25卒/Zoomウェビナー配信!】START you…
  5. alreadyの使い方
  6. 第17回ケムステVシンポ『未来を拓く多彩な色素材料』を開催します…
  7. 精密質量計算の盲点:不正確なデータ提出を防ぐために
  8. 好奇心の使い方 Whitesides教授のエッセイより

注目情報

ピックアップ記事

  1. 売切れ必至!?ガロン瓶をまもるうわさの「ガロテクト」試してみた
  2. Nature Reviews Chemistry創刊!
  3. ボールドウィン則 Baldwin’s Rule
  4. C–S結合を切って芳香族を非芳香族へ
  5. ヒューマンエラーを防ぐ知恵 増補版: ミスはなくなるか
  6. 転職を成功させる「人たらし」から学ぶ3つのポイント
  7. 反応化学の活躍できる場を広げたい!【ケムステ×Hey!Labo 糖化学ノックインインタビュー②】
  8. ゲノム編集CRISPRに新たな進歩!トランスポゾンを用いた遺伝子導入
  9. バーゼル Basel:製薬・農薬・化学が集まる街
  10. 【サステナブルなものづくり】 マイクロ波の使い方セミナー 〜実験例・実証設備などを公開〜

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2013年11月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  

注目情報

最新記事

理研の研究者が考える未来のバイオ技術とは?

bergです。昨今、環境問題や資源問題の関心の高まりから人工酵素や微生物を利用した化学合成やバイオテ…

水を含み湿度に応答するラメラ構造ポリマー材料の開発

第651回のスポットライトリサーチは、京都大学大学院工学研究科(大内研究室)の堀池優貴 さんにお願い…

第57回有機金属若手の会 夏の学校

案内:今年度も、有機金属若手の会夏の学校を2泊3日の合宿形式で開催します。有機金…

高用量ビタミンB12がALSに治療効果を発揮する。しかし流通問題も。

2024年11月20日、エーザイ株式会社は、筋萎縮性側索硬化症用剤「ロゼバラミン…

第23回次世代を担う有機化学シンポジウム

「若手研究者が口頭発表する機会や自由闊達にディスカッションする場を増やし、若手の研究活動をエンカレッ…

ペロブスカイト太陽電池開発におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用

持続可能な社会の実現に向けて、太陽電池は太陽光発電における中心的な要素として注目…

有機合成化学協会誌2025年3月号:チェーンウォーキング・カルコゲン結合・有機電解反応・ロタキサン・配位重合

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2025年3月号がオンラインで公開されています!…

CIPイノベーション共創プログラム「未来の医療を支えるバイオベンチャーの新たな戦略」

日本化学会第105春季年会(2025)で開催されるシンポジウムの一つに、CIPセッション「未来の医療…

OIST Science Challenge 2025 に参加しました

2025年3月15日から22日にかけて沖縄科学技術大学院大学 (OIST) にて開催された Scie…

ペーパークラフトで MOFをつくる

第650回のスポットライトリサーチには、化学コミュニケーション賞2024を受賞された、岡山理科大学 …

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー