도구와 기법에 대한 아이들의 상상력:녹색 용매의 선택 안내

용매 많은 관심을 받았 아래의 송금 green chemistry. 이는 반응(특히 정제 단계에서)또는 제형에서 전형적으로 사용되는 대량의 용매에 기인할 수 있다. 그럼에도 불구하고,용매는 반응 생성물의 조성에 직접적인 책임이 없으며,제제의 활성 성분도 아니다. 따라서 이의 사용을 독성,가연성,또는 환경 손상 용매 것 같이 불필요 하기 때문에 이러한 특성에 영향을 미치지 않는 기능 또는 진행하는 시스템에 용이 적용됩니다. 그러나 용매 사용의 이러한 불행한 결과는 종종 응용에 필요한 용매의 유익한 특성과 연결되어 있습니다. 의 휘발성 용매 허가 복구 정화 및 용매의 증류하여,그러한 원치 않는 대기 배출량과 위험 작업자 노출이 있습니다. 미드 용매가 높은 극성을 녹이는 광범위한 기판의하고 가속화 반응하지만,이 기능을 종종 의미의 생식 독성입니다. 의 다른 쪽 끝에 극성 규모 탄화수소 용매하는 기능을 제공합 분해에는 오일을 추출 및 수행 분리,아직 동시에 그들은 높은 가연성,그리고 그들의 낮은 물 용해도(고 logP)연결되어 발암 및 수생 독성입니다.

에를 제거하려고 시도 바람직하지 않은 용제,교체 전략을 자주 찾는 구조적으로 관련 화합물이 아직에 의해 덮여 법률 및 규제 조치를 일반적으로 필요한 조치를 강제한다. 따라서 벤젠은 20 세기 중반에 발암 물질로서의 공식적인 인정 이후 일반적으로 톨루엔으로 대체됩니다. 마찬가지로 몬트리올 의정서는 오존층을 고갈시키는 역할 때문에 1989 년부터 사염화탄소의 사용을 제한했다. 일반적으로 할로겐화 용매 클로로포름 및 디클로로 메탄(DCM)이 대신 사용됩니다. 는 것이 중요하 다는 것을 강조하는 이러한 조치는 것을 입증 짧은 본 대해 점점 더 엄격한 화학 컨트롤 세계적입니다. 톨루엔은 사실 태아에게 손상을 입히고 장기간 노출을 통해 장기 손상을 입은 것으로 의심됩니다. 클로로포름과 DCM 은 세계 보건기구 IARC 평가에 따라 인간에게 발암 가능성이 높습니다. 또한,DCM,심지어 수명이 짧은 할로겐화 물질로서 지금뿐만 아니라 오존도 고갈되는 것으로 나타났다.

유럽 규제에 관하여’등록,평가,승인 및 제한 화학물질'(REACH)는 도입에 대한 제한 톨루엔,클로로포름,DCM 로 특정 조건을(표 1). REACH 는 이제 유럽에서 광범위한 화학 물질의 수입 및 사용에 영향을 미치고 있습니다. 모든 제품에 발견되지 않을 준수하는 조건에 설립되는 시장에서 제거를 통해’신속 경보 시스템에 대한 위험 non-food products(RAPEX)한 정보를 체계입니다. 그냥 작은 샘플에서 2015 년 금지된 제품이 포함된 접착제를 포함 톨루엔,클로로포름,또는 벤젠,및 때때로 놀랄만큼 중요한 비율입니다.

테이블 1 에 도달에 대한 제한 용매 톨루엔,DCM,클로로포름으로 위험 코드를 제공합

앞을 보면 유럽 미래에 대한 금지 용매,화학물질 후보에 배치되는 목록의’고 위험성 우려 물질'(SVHC)이전에 도달한 제한되고 적용되고 있습니다. 특히 용해력이 있는 사용자에게 아미드의 N,N-디메틸포름아미드(DMF),N,N-dimethylacetamide(DMAc)및 N-methylpyrrolidinone(NMP),뿐만 아니라 특정 hydroxyethers 와 염화로 처리한 용매는 타락한 주목 받고(표 2). 용매와 유사한 구조적으로 쉽게 할 수 있습으로 공급하락에서 교체하지만,가능성이 존재하는 같은 많은 환경,건강 및 안전(EHS)본 문제에 역사적인 예의 용매용이 가능합니다. 환경 기관이 다른 지역에서 자신의 접근을 조절하는 유해 화학 물질로,용매를 강력하게 영향을 받기 때문에 그들의 VOC 상태에 따라서의 위험이 높은 노출이 있습니다.

테이블이 2 비 완전한 목록의 용제에 도달 후보 목록 SVHC

하려는 시도에서 분류하는 용제와 관련하여 그들의 EHS 프로필,용해력이 있는 선택 가이드를 제작 되었습한 자세한 정보를 제공보다는’검은색 및 흰색의 결론의 규제 평가에 대비할 수 있습니다. 본토 주소 대체의 기존의 유기 용제로 친환경적인 바이오 기반의 유기 용제에 도움으로 용매의 선택 도구입니다. 의 개발에 더욱 정교한 접근은 용매체는 또한 통합 성능의 용제 또는 의 디자인을 맞춤형 용제 응용 프로그램을 위해,또한 언급하지 않의 기초를 형성한 중요한 토론에서 존재하는 작업이다.

그린 솔벤트 정의

2007 년 기사 제목에서 ETH 취리히(스위스 연방 공과 대학)의 피셔와 동료들이 제기 한 질문은 근본적인 것입니다. 그들의 대답은 지금 영향력있는,두 개의 층층 평가는 환경,건강 및 안전(EHS)및 에너지 수요(로 간주 될 수 있는 빠른 LCA 유형의 계산). 를 이해하여 에너지를 생성하는 데 필요한 용제,그리고 사용할 수 있는 옵션의 끝에서 생활하는 복구의 일부는 에너지,순 누적 에너지 수요(CED)용매의 생산을 계산할 수 있습니다. 에너지 매립은 소각에 의해,또는 용매를 재활용함으로써 자원 수요를 상쇄함으로써 달성 될 수있다. 증류에 의한 사용 된 용매의 정제는 새로운 용매의 동등한 부피의 생산보다 에너지 집약적이지 않다. 소각은 직접 에너지를 생산하지만 그 자리에서 더 많은 용매를 생산해야합니다.

ced 의 더 큰 감소를 제공하는 접근법은 용매의 유형에 따라 달라집니다(그림 1). 1). 도에서. 1 1kg 의 용매 생산에 필요한 에너지는 파란색,단단한 음영이있는 막대로 표시됩니다. 더 많은 것을 생산하기보다는 용매를 증류하는 에너지는 빨간색 줄무늬 막대로 표시됩니다. 저장된 에너지(증류 신용)가 아래에 표시됩니다. 소각 크레딧은 녹색 점선 막대와 같이 감소 된 CED 를 남기고 소각으로부터의 에너지 회수입니다. 대부분의(전부는 아니지만)탄화수소는이 단순화 된 LCA 접근법(예:)에 따라 소각하는 것이 가장 좋습니다,n-헥산이지만 톨루엔은 아님). 디 에틸 에테르에도 동일하게 적용됩니다. 이 functionalised 용제 더 이상 생산 경로는 최상의 재활용을 유지하는 에너지와 가치를 투자했으로 분자 동안 원래의 합성(예를 들어,DMF)를 사용할 수 있습니다. 에탄올의 경우 이점은 매우 밀접하게 균형을 이룹니다. 용매 생산에서의 에너지 수요에 대한 더욱 상세한 평가는 동일한 저자들에 의해 발표되었다.

Fig. 1
그림 1 과 같이

에너지 수요와 생산과 관련된 다섯의 대표적인 용매

EHS 도구하는 파트너 CED 평가 제공되었습니다 무료로 사용하기 쉽고 스프레드시트(.xls)파일. 방법론은 완전히 개시되어있다(그림 1). 2)그래서 제공하는 데 필요한 데이터를 사용할 수 있는,그 적용될 수 있는 어떤 용매와 모든 조합에 사용되는 용매는 과정입니다. 순위는 위험 및 위험 코드뿐만 아니라 입법화 된 노출 제한에서 파생됩니다. 따라서 포괄적 인 안전 데이터 시트는이 접근법을 사용하여 용매의 친환경성을 평가하기에 충분해야합니다. 실제로,이것은 별도의 작업에서 휘발성 메틸 실록산 용매에 대해 시도되었다. 그러나 2008 년과 유럽 분류,라벨링 및 포장(CLP)규정에 의해 적용되는 Ghs(Global Harmonized System)의 도입 이후이 방법은 개정이 필요합니다.

Fig. 2
2

의 예 ETH Zurich 용매 순위 스케일(화재/폭발 범주)

세 가지 기준 세 EHS 카테고리가 결합을 완료하는 수위 시스템입니다. 낮은 점수는 친환경 용제를 나타냅니다(그림 1). 3). 일반적으로 결과는 에서 예상대로 직관과 함께,알코올과 에스테르로 인식되고 친환경적 탄화수소보다는 더 나은 점수보다는 포름알데히드(5.6)및 1,4-다이옥산(5.0). 동일 가중치의 환경,건강 및 안전 문제가 될 수 있는 논의한 reprotoxic DMF(3.7)으로 등록보다 친환경를 형성하는 과산화에테르 등과 같은 용제는 디에틸에테르(3.9).

Fig. 3
그림 3

환경 보건 및 안전에 대한 순위를 다섯 대표적인 용매

결합 에너지 수요와 EHS 용매의 점수를 제공하는 더 큰 그림의 용매는 영향을 미친다. 메틸 아세테이트 및 알코올 용매는 낮은 에너지 수요 및 양성 EHS 프로파일의 최적 균형을 제공합니다(그림 1). 4). 등장하는 다른 유용한 정보에는 테트라 하이드로 푸란(THF)생산의 매우 큰 에너지 수요가 포함됩니다. 270MJ/kg,이후 개정된 아래로 가까이 170MJ/kg 에서 다음과 같은 발행물의 증류 THF 을 감소하는 것이 좋 전반적인 CED 을 40.1MJ/kg. 반대로,디 에틸 에테르(낮은 CED)는 순 에너지 사용을 최소화하기 위해 가장 잘 소각됩니다. 의 의미를 소각에 관한 대기 배출은 범위를 넘어 이를 평가지 고려되어야에서 실천을 위해,특히 질소와 유황을 포함하는 솔벤트로 이끌어 NOx and SOx 배출량에 따라 소각.

Fig. 4
그림 4

도의 EHS 및 CED 에 대한 값을 대표 용매

에 따라 유사한 라인 슬레이터 및 Savelski 웬의 대학도를 개발 의미를 생성하는 사이의 비교를 다른 용매 옵션이 사용 가능한 과정입니다. 그들도 누구나 자유롭게 사용할 수있는 스프레드 시트를 제작했습니다. 각 용매 인덱스 구성의 12 환경에 매개 변수 개발되었 포함하여,직업 건강사항(급성 독성,생분해,지구 온난화 잠재력 등입니다.). 인화점 및 과산화물 형성과 같은 안전성 고려 사항은 용매 선택 매개 변수로 사용되지 않습니다. 이 결정은 감독으로 인식 될 수 있으며,적어도 Eth 취리히의 EHS 접근법에서 벗어난 것입니다. 합계 매개변수의(조정을 적절히 사용자 정의 가중치)생산한 점수를 사 0(대부분의 녹색)및 10(적어도 녹색). 사용 된 용매의 양을 인수 분해함으로써 공정을 비교하여 가장 낮은 용매 영향을 평가할 수 있습니다. 이 방식에서 완대학교 사용되었을 평가하는 노선을 sildenafil citrate(성분 Viagra™),는 방법을 보여주는 자신의’총 프로세스는 초록색 지수는’감소 요인에 의하여 400 원본 의약화학 프로세스를 최신 상업적인 경로입니다.

이 방법론으로부터 60 개 이상의 용매를 함유하는 용매 선택 표도 작성되었다. 만 만성 독성을 고려사항이 발암성,그리고 reprotoxic 용제와 같은 NMP 높은 감지한 초록색(즉,3.0out of10.0)보다 무엇이 있는지 예상(예를 들어 1-부탄올 점수 4.6). 그림과 같이 특정 예제의 탄화수소 용제,로 대학 접근 방식을 제공합 간의 차별화를 용매에 비해 ETH Zurich 도구(Fig. 5). 도에서. 5,비늘의 ETH Zurich(왼쪽,0-9)및 웬대학교(오른쪽,0-10)용매색을 평가해야에서 표현되는 방식으로 점수를 위한 에탄올 같은 크기보다는,동일시하고 두 종속 변수입니다. 에탄올을 포함 벤치마킹으로 항목이기 때문에 두 시스템을 동의하는 것 그것은 녹색 용매(에탄올되지 않을 제안하는 대안으로 어떤 탄화수소 용매). ETH Zurich 가 개발 한 접근법은 탄화수소의 녹색성 사이에 의미있는 구분을 할 수 없지만 Rowan University 평가는이 세트 전반에 걸쳐 더 큰 분산을 제공합니다. 그에 따라 시클로헥산,n-헵탄으로 간주됩 친환경보다 n-pentane 과 n-헥산 초록색의 향기로운 용매 증가와 함께 메틸 그룹을 사용하고자하는 사람들을 위해.

Fig. 5
figure5

초록색의 재래식 탄화수소 용제에 상대적인 에탄올

용매의 선택을 탐색적 화학

의 일반적인 개념을 만들의 순위를 용매 초록색이 다른 방향에서 화학 산업입니다. 제약 부문에서 특히 치열을 설정하는 자신의 기관의 계층 구조 용매 초록색부터 실현하는 용매를 주요 구성 요소의 전형적인 반응은 제조에서의 활동적인 약제 성분이다. 결과적으로 공정 용매는 에너지 사용,폐기물 및 온실 가스 배출의 대부분을 담당합니다. 이것은 용매 사용 및 친환경 치환의 최소화를 우선 순위로 삼고,종종 녹색 화학 이니셔티브에서 쉬운 목표입니다. 지만 용매 덜 화학는 항상 관심의 녹색은 화학자,일반적으로 적용되는 합성의 의약품 및 기타 정밀 화학 물질 수 있습니다. 용매 중대한 영향을 미칠 수 있습에 반응율과 제품을 선택성,그리고 보다 일반적인 혜택의 용매에 사용하기 반응을 간과하지 말아야 중 하나. 용매 행동으로 열 싱크대 및 온도 조절기,낮은 혼합물 점성 및 대량 전송을 개선하고,선택적인 추출과 분리가 가능합니다.

솔벤트 선택 도구는 사용자가 계산을 수행하고 수치 순위 시스템을 비교할 것을 항상 요구하지는 않습니다. 대체 용매 저렴한 독성은,최소한의 안전 문제와 작은 환경에 영향을 미치에서 선택할 수 있습니다 간단하 visual aids. 심지어 휴대 전화 애플 리케이션은 이제이 목적을 위해 사용할 수 있습니다. 용매의 선택 가이드에 대한 설계 소규모 화학 labs 제약 산업의 경향이 있는 목록의 용매는 배열에 따라 회사는 사용을 정책입니다. 에 비해 ETH Zurich 및 웬대학교 공구,거기에 명확하게 사이의 상관 관계 용매에 의해 제한 규정(표 1,2)그의 권고 사항은 제약 산업 용매의 선택 가이드에 있습니다. 의약 화학을 위해 개발 된 세 가지 저명한 가이드가이 작업에서 비교를 목적으로 결합되었습니다(그림 1). 6, 7). 컬러 코딩은 보편적으로 사용되는’트래픽이 가벼운’시스템에 대한 언급은 각 용매의 특정 조건에 의해 부과되는 각각의 회사입니다. 그래서 어디 Pfizer 고려할 수 있습 용매를’사용’,GSK 주는’어떤 문제’와 Sanofi 는 것이 좋’대체 하는 것이 좋습'(예를 들어,같은 경우 톨루엔). 그림 6 과 7 은 화이자,GSK 및 사노피 의약 화학 용매 선택 가이드에 적어도 두 개의 항목이있는 용제 만 포함하도록 단축되었습니다. 세 가지 도구에 등장하는 모든 용매를 포함하는 확장 된 버전은 추가 파일(추가 파일 1)로 표시됩니다.

Fig. 6
figure6

통합된 버전의 일반적인 용매의 선택 가이드에 대한 약용 화학자는(1)

Fig. 7
figure7

통합된 버전의 일반적인 용매의 선택 가이드에 대한 약용 화학자(부 2)

화이자 첫 번째 회사는 게시하는 자신의 색상 코드,계층 아이들의 상상력에 대한 약용 화학자가 있습니다. 도구가 간단한 문서 목록 용제로’기본’,’사용 가능’또는’바람직하지 않은’하십시오(Figs. 6,7;추가 파일 1). 화이자는 화학자가 사용하도록 장려하기 만한다면,이 솔벤트 선택 가이드를 만드는 데있어 사용자 편의성을 우선시했습니다. 결과적으로 간주 될 수 있는 도구를 제한하고 unadventurous 지만,을 승진시켜 작은 변화하는 몇 가지를 찾을 파괴하는 그들의 작품의 큰 혜택을 느낄 수 있는 회사입니다. 반주로 화이자 용제 선택 가이드,유용한 대체 가이드 제공한 용제로 바람직하지 않다(표 3). 이 동반 도구에서 그들은 비 염소화 용매가 적용 할 수없는 경우에 다른 염소화 용매의 대체품으로 DCM 을 제안합니다. 하지만 이것은 의미가 없는 이상적 결론을 도입함으로써,이 도구에서 그들의 의약화학 연구소,화이자 실제로 보고에 있는 50%감소를 염화로 처리한 용매를 사용하여 2 년 이상을 달성 97%감소에 바람직하지 않은 에테르(diisopropyl 특히 에테르). 그들은 또한 신경 독성 n-헥산 대신에 n-헵탄의 사용 증가와보다 휘발성 및 가연성 n-펜탄을 관찰했다. 따라서 그것은 결론을 내릴 수 있으로 단순히 증가 awareness 용매의 문제를 관리할 수 있는 가이드 벤치 화학자를 향해 친환경 솔벤트와 함께 사용이 간단한 용매의 선택이다.

Table3Pfizer 용매체 테이블

GlaxoSmithKline(GSK)이 생성 용매의 선택에 대한 가이드 과정은 화학자들에 의해 시간을 Pfizer 의약 도구는 화학 출판되었다. GSK 는 업데이트되고 확장 된 용매 평가에서 파생 된 의약 화학 실험실 자체에 대한 단순화 된 용매 선택 가이드와 함께 소송을 따랐습니다. 방법은 더 많은 다면적이는 Pfizer,도구와의 상세한 분석에 대한 점수를 다른 EHS 카테고리가 자유롭게 사용할 수 있으로 추가 정보를 기본 문서입니다. 하나 주목할만한 차이는 Pfizer 및 GSK 평 용매의 초록색은 메틸 에틸 케톤(MEK)을 선호하지만 화이자로 간주하는 주요 문제에 대한 GSK(Fig. 7). 명확히하기 위해 MEK 는 심각한 환경 적 결과를 초래하지만 낮은 독성으로 처리하는 것이 안전합니다. 명암 사이의 EHS 속성은 아마 이유에 대한 해석의 두 가지 용 선택 가이드,화이자 도구를 가중으로 더 건강 및 안전입니다. 데이터 뒤에 GSK 의약화학들의 상상력도 사용하여 프로세스 개발 과학자들고,그에 따라 포함 더 많은 환경적 매개 변수입니다.

보다 최근에 Sanofi 는 동등한 용매 선택 가이드도 제공했습니다. 도구가 이전 버전의 회사의 내부 용매는 선택을 가이드로 용매로 추천하고 대체 목록입니다. 화학자를 개발 합성 경로를 했을 정당화하의 사용 용매에 대하여 목록을 증명하는 대안을 효과적으로 작동 하. 그러나 대체 목록은 저자들에 의해보고 된 바와 같이 매우 길고 다루기 힘들었다. 따라서 유용한 특성 데이터를 포함하는 각 용매에 대한 참조 카드를 제공하는 새로운 도구가 개발되었습니다. 용매의 선택을 위한 테이블의 각 클래스 용매 전반적인 추천서 각 용매를 보완해 예상되는 제약과 관련된 위험을 경고합니다. Sanofi solvent selection guide 에는 화이자 및 GSK 의약 화학 도구의 기능보다 많은 용매가 포함되어 있습니다. 각 용매에 대한 전반적인 결론은 이전에도에서에서 주어졌다. 6 및 7(확장 된 버전의 경우 추가 파일 1 참조). Just dipolar aprotic solvents 의 다음과 같은 감소 된 데이터 세트는 Sanofi solvent selection guide(그림 1)의 세부 사항을 보여줍니다. 8). 친숙한 신호등 색상 코딩이 사용되며 추가 표시기가 있습니다. 조화 국제 회의(Ich)에 따라 의약품에 대한 잔류 용매 한계가 사용됩니다.

Fig. 8
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Sanofi 용제 선택 가이드에 대한 선택 배위의 비양자성 용매

사용의 입법 카테고리 만드는 사노피력 산업으로,관련 감독이 필요성에 의하여 위 개인의 인식이 무엇이 녹색 용매는 사실입니다. 전반적인 순위 목록의 다른 우려를 만드는 도구를 사용자에게 도움이 되에서 탐구화학 실험실하지 않을 수 있습니다 바로에 직면하는 규제 요건을 용제의 사용입니다. 도 1 에서 아미드 용매에 대한 치환이 요구된다. 8,아세토 니트릴 대신 사용할 수있는 유일한 권장 용매. 의 부족에 대한 옵션을 그린 배위 aprotics 은 분명하다,심지어 아세토니트릴 것으로 간주되지 않는다 녹색 용매에 다른 용제 선택 가이드에 있습니다. 더 높은 온도 반응을 위해 dimethyl sulphoxide(DMSO)와 sulpholane 는 대용암호가 조언되더라도,수락가능한 선택권일지도 모릅니다.

화이자,GSK 및 사노피 용매 선택 가이드로부터 대조된 데이터는 다수의 결론을 생성한다. 가장 친환경적인 용매(즉,세 개의 녹색 음영 항목 또는 두 개의 녹색 항목과 무화과에 빈 항목이있는 사람들. 6 및 7)은 물,n-프로필 아세테이트,i-프로필 아세테이트,1-부탄올 및 2-부탄올이다. 이 세트는 녹색 용매로 전면적으로 인식되는 것과 같이 물 나란히 특색짓는 알콜 및 에스테르 만 심각하게 제한됩니다. 이 결론은 ETH Zurich 및 Rowan University 도구와 합의한 것입니다. 가장 바람직한 용매와 관련하여 결론을 도출 할 수도 있습니다. 다음 용매는 이미 금지되지 않은 경우 바람직하지 않은 것으로 명백하게 간주됩니다(즉,,무화과에 적어도 두 개의 빨간색 또는 검은 색 음영 항목. 6 및 7,노란색 또는 녹색 항목 없음):클로로포름,1,2-DCE,사염화탄소,NMP,DMF,DMAc,벤젠,헥산,1,4-디 옥산,1,2-DME,디 에틸 에테르 및 2-메 톡시 에탄올. 이 세트는 쌍극자 아프로 틱,염소화,탄화수소 및 에테르 용매의 많은 부분을 배제합니다. 화학자는 이러한 유형의 용매를 사용할 때주의해야하며 선택의 ehs 의미를 고려해야합니다. 2-메틸 테트라 히드로 푸란(2-MeTHF)및 tert-부틸 메틸 에테르(TBME)는 이와 관련하여 THF 및 디 에틸 에테르보다 바람직하다. 가 없는 녹색 옵션에 용매류는 것이 명백하이 특별한 상황에서 수 있는 하나의 녹색 용매는 위에 언급된 바꾸 빨간색이나 검은 나열된 용제 없이 상당한 재 엔지니어링의 과정입니다. 부가적인 합병증으로서 도에 도시 된 3 개의 용매 선택 가이드. 6 과 7 은 항상 동의하지 않습니다. 예를 들어 아세토니트릴은 용매 선택 가이드 각각에서 상이한 결과에 도달한다.

점수 용매를 위한 친환경적 화학

단순한 세계층과 컬러 코딩된 접근 방식을 분류하는 용매를 약 화학적 목적의 이점이 있는 쉽게 해석하지만의 비용으로 제한하의 깊이 정보를 제공합니다. 설계할 때 더 큰 규모의 반응,더 많은 정보에 대해 필요한 각 용매 프로세스로 설치되고 상업적 규모 제조,어디서 어떤 문제 EHS 통해 문제를 확대됩니다. GlaxoSmithKline(GSK)은 공정 개발에 사용하기위한 용매 선택 안내서를 발표 한 최초의 제약 회사였습니다. 에서 원본 프레젠테이션,각각의 35 추천 용매는 상대적 순위에서 1(ungreen)10(녹색)에서는 네 가지 범주의,폐기물 환경에 미치는 영향,건강,안전입니다. 각 범주 내에서 여러 매개 변수가 고려됩니다. 예를 들어,폐기물의 범주를 통합 소각,용매 회수 및 생물학적 폐기물 처리. 용매의 특성에 영향을 미치는 소각가열 연소의 가능성 HCl 또는 다이옥신 형성 또는 NOX and SOX 배출량과 물 용해도(Fig. 9). 카테고리의 전체 목록은 첨부 된 추가 파일(추가 파일 1)에 표시됩니다. 이 접근법은 나중에 라이프 사이클 평가에 대한 다섯 번째 범주를 포함하도록 확장되었습니다.

Fig. 9
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의 속성을 결정하는 폐기물 점수의 용제에 GSK 용매의 선택 안내

발표되는 그들의 약 화학력 GSK 추가 새로운 반응성/안정성 점수하고 입법 플래그를 나타내기 위해 컨트롤에 존재하는 용매를 위한 사용. 최신 GSK 분류의 많은 축약 된 버전은 그림 1 과 같이 제공되었습니다. 10,용매의 종류를 대체하기 어려운 예로서 단지 쌍극자 aprotic 용매를 나열. 범주는 폐기물,환경 영향,건강,가연성,반응성 및 수명주기 평가(LCA)입니다. 입법 통제는 또한도 1 의’깃발’형태로 표시됩니다. 10. 채점 시스템은 쌍극자 아프로틱 용매의 사용하기에 안전하지만 독성 특성을 강조합니다. 별도의 점수 간의 대조 때문에 이러한 종류의 데이터 표현은 단일 EHS 표시기보다 도움이됩니다. ETH Zurich 와 Rowan University 접근법은이 경우 오해의 소지가있는’평균’점수를 제공 할 수 있습니다. 분리 된 점수로부터의 더 큰 세부 사항은 또한 도면에 제공된 색으로 구분 된 3 계층 평가의 모호성을 해결한다. 6 과 7.

Fig. 10
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발췌의 GSK 력(배위의 비양자성 용매)

의사 결정에 도달 GSK 도구되지 않은 움직일 수 없는 판결지만 역동적이고 변경의 얼굴에서 새로운 정보를 변경하는 회사 정책입니다. 실제로 각 용매에 기인 한 점수는 시간이 지남에 따라 변경되었습니다. GSK 에서 사용하는 접근법은 각 ehs 점수에 대한 수치 척도를 설정하기 위해 각 범주를 구성하는 속성의 기하 평균을 사용합니다. 하한 및 상한 정의하도록 1-10 규모의하지 않은 너무 멀리 뻗어에 의해 이상값을 것이라고,수풀 가장 용매에서 중간 규모의(그림. 11) . 이것은 EHS 점수에 따라 용매에 포함되어 평가에 있는 위험의 의도적으로 만들어 바이어스 및으로 변경됩니다 새로운 용매 추가됩니다. 이 계산의 이점은 최종 채점이 그렇지 않으면 주관적이지 않으며 점수의 유용한 스프레드가 1 에서 10 까지 얻어진다는 것입니다.

Fig. 11
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정규화의 GSK 력 점수

의 개념을 제공하는 숫자에게 점수를 EHS 프로파일의 용매로 입증되었 인기 있는,그리고 이후에 반복해 다른 기관입니다. 미국 화학 협회(ACS)녹색화학 연구소(GCI)의약 Roundtable 에서 시작되었다가 2005 년,통합 14 파트너 조직의 목적으로 설정은 공통 목표 및 표준과 관련하여 녹색화학습니다. 그들은 함께 개발 용제 선택 가이드를 사용하여 익숙한 수치 득점하고 컬러 코딩에서 GSK 용제 선택 가이드 및 게시되지 않은 AstraZeneca 동일합니다. 또한 휴대 전화 앱으로 변형되었습니다. ACS GCI 용매 선택 안내서에는 세 가지 환경 기준과 함께 하나의 건강 및 하나의 안전 범주가 있습니다. 쌍극자 아프로틱 용매에 대한 평가는 도 1 과 같이 제시된다. 도 12 를 참조하면,이전의 용매 선택 테이블(도 12)에 대한 비교를 제공한다. 8, 10). 참고 점수는 GSK 도구에 비해 반전됩니다. 그럼에도 불구하고의 배포를 컬러 코딩은 동일,세 개의 최악의 가능한 점수(8,9,10)그늘에서 붉은,그 이상 점수를(1,2 및 3)녹색입니다. 나머지 옵션은 노란색으로 채색되어 있습니다. 검사의 전체 ACS GCI 가이드에에서 일반적으로 거주 붉은(즉,ungreen)점수는 사실이 반복되고 그림. 12 또한. 황 함유 용매는 소각시 발생하는 SOX 배출량에 대해 처벌됩니다. 여러 ether 용제이 가난한 사람의 안전성이나 건강에 점수를 하지만 대부분의 이 도구로 간주 될 수 있습니다 더 많은 용서하는 것보다 GSK 용제 선택 가이드에 대한 예입니다. 예를 들어 건강 점수는 NMP,DMF 및 DMAc 에 대한 우려의 원인 인 만성 독성을 통합하는 것으로 보이지 않습니다(표 2). 정보의 부족이 뒤에게 주어진 과제는 ACS GCI 용제 선택 가이드를 발생시키지 질문,하지만 이것은 일반적인 관심과뿐만 아니라 완전히 완화에 의해 대화식 도구를 개발하여 ETH Zurich 및 웬대학교는 자신이 또한 잘못 설명하는 일반적인 아미드 용매 DMF,DMAc,그리고 NMP 으로 녹색 용매.

Fig. 12
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발췌 ACS GCI 력(배위의 비양자성 용매)

그것을 주장 할 수있는 많은 종류의 GSK 및 ACS GCI 도구 각 숫자 규모에서 파생된 다양한 매개변수,그것은 너무 어려운 금속의 종류에 따라 다양한 다른 측면에 도달하고 회사의 결론입니다. 임계값을 정의하는 서로 다른 색으로 구분 점수에 따라 설립의 기본 설정 가이드의 디자이너와 일치하지 않을 수 있습니다 간 도구 또는 관련 규정입니다. 이에 대한 응답은 규제 통제에 더 중점을 둔 용매 선택 가이드에 대한보다 최근의 시도에서 제시된다. 이 도구는 건설 되었습니다 과학자들에 의해 Sanofi,GSK,Pfizer,뉴욕 대학,그리고 찬우드 컨설턴트의 일부로 공동 연구 프로젝트로 알려진 CHEM21,공공–민간 파트너십에서는 혁신적인 의약품 이니셔티브(IMI). 용매 녹색을 할당하는 데 사용되는 접근법은 물질의 분류,라벨링 및 포장(CLP)의 Ghs(Global Harmonized System)에서 강력하게 파생됩니다. 방법론은 공개적으로 사용할 수 있으로 추가 정보를 문서로 사용할 수 있습니다 원하는 확장하고 맞춤 평가하는 새로운 용매. 따라서 최근 개발하여 명확한 진화에서 ETH Zurich 도구,다시 기반으로 위험 코드고 물리적 특성의 용매는 하지만,업데이트에 맞게 가장 최근의 화학 규정입니다. 키 차이는 최종 순위의 각 용매에 CHEM21 드에서 파생된 그것의 적어도 녹색 특성,평균 또는 합계의 관련성. 척도는 최악의 점수로 10 의 상한선을 가지지 만 이전 도구의 변경에서 7 의 점수는 이제 빨간색으로 음영 처리됩니다. 또한 화이자,사노피 및 GSK 의 단순화 된 의약 화학 용매 선택 가이드의 경우와 같이 각 용매에 문구가 관련되어 있습니다. 즉,도구를 사용하기 위해 도구에 대한 자세한 검사가 항상 필요한 것은 아닙니다. 그러나 유용성과 정확성이 요약 문제는 주어진 프로젝트 컨소시엄 책임은 기각 데이터를 주도하는가에 대한 방법 행사입니다. 이것은 단지 쌍극자 aprotic 용매의 다음 발췌에서 아세토 니트릴 및 DMSO 에 대해 알 수있다(도 1). 13). 이 하이라이트는 용매의 선택이 될 수 없을 정확하게 측정과 조직에 대한 선호정 용매에 영향을 미칠 것이 각각 지정,다만으로 약국의 과거의 경험으로 용매는 역사적으로 결정된 자신의 아이들의 상상력이다. 그러나,파생 아이들의 상상력에서 경험하고 규정,이 도구를 할 수 있을 정렬하는 용매를 사용하는 예상 컨트롤에 대한 제한 유해 화학 물질에 미래,전환하는 친환경 용제 사용. 또한 아마이드 용매에 대한 건강 점수는 ACS GCI 용매 선택 가이드에서 발견 된 것보다 그들의 비난 독성을 더 대표합니다.

Fig. 13
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발췌의 CHEM21(기존)력(배위의 비양자성 용제만)

멤버들의 CHEM21 컨소시엄이 개별적으로 검토한 결론의 세력을 가이드(GSK, AstraZeneca,ACS GCI)하려는 시도에서 생산하는 합의하는 나중에도 자신의 발전을 가이드로 검토한다. 각 도구는 안전,건강 및 환경 영향에 대한 3 가지 계층 평가로 조정되었습니다. 이 작업에서 용매 선택 가이드의 CHEM21 조사 결과는 Sanofi 및 최신 CHEM21 용매 선택 가이드로 보완됩니다. 총 5 가지 도구를 ehs 트리플 카테고리 형식의 관점에서 배치 할 수 있으며 전반적인 평가로 결론을 내릴 수 있습니다. 도에서. 14,색 음영은 저울이 서로 독립적이기 때문에 숫자가 제거 된 원래 출판물의 것을 기반으로합니다. 결과의 안전(S),건강(H),및 환경(E)카테고리,그리고 전반적으로 결론에 할당되었습에 따른 방법론의 CHEM21 설문조사의 경우에는 GSK,AstraZeneca 및 ACS GCI 가이드에 있습니다. 그림에서 녹색(G),노란색(Y)및 빨간색(R)항목. 14 는 이와 같이 라벨이 붙어 있습니다. 이는 원래 도구와 조화 된 설문 조사 결과 간의 충돌이 발생한다는 것을 의미합니다. 예를 들어,아세토니트릴은 지금 결론 문제가 될(노란색 카테고리)에 GSK 가이드 및 전반적인. 그러나 아세토 니트릴은 원래 GSK 용매 선택 가이드에서 빨간색으로 색으로 구분되었으며 주요 문제가있는 것으로 간주되었습니다. 에서 정보를 원 Sanofi 및 CHEM21 용매의 선택 가이드 직접 사용할 수도 있습기 때문에 이러한 도구는 트리플 EHS 평가를 전반적으로 결론은 각 용매 anyway. 사노피 용제 선택 가이드의 경우 주로 산업 보건 점수가 사용되었습니다. 사용할 수없는 경우 ICH 농도 제한이 건강 범주에 대신 사용되었습니다. CHEM21 도구의 모든 수정 된 결론은 기본 결론의 오른쪽에 나타납니다. 여기서 쌍극자 아프로 틱 용매 만 비교됩니다(그림 1). 14)이지만 완전한 테이블은 추가 파일(추가 파일 1)으로 제공됩니다.

Fig. 14
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단순화된 환경(E)건강(H)와 안전성(S)랭킹에 대한 배위의 비양자성 용매

해석하는 그림. 도 14 를 참조하면,다시 NMP,DMF 및 DMAc 가 바람직한 용매 선택이 아니라는 것이 명백하다. AstraZeneca 와 ACS GCI 가 개발 한 도구는 평가에서 덜 가혹하지만 아미드 용매의 생식 독성을 감안할 때 왜 그런지 분명하지 않습니다. Astrazeneca 점수가 용매 선택 가이드의 조사를 위해 개조되는 방법은 에틸 아세테이트보다 친환경적인 nmp 를 평가합니다. 이것은 분명히 하이라이트는 불일치 사 AstraZeneca 접근 방식이들의 상상력을 자고 알려진 만성 독성 문제,특히 NMP 물질이 매우 높은 우려가 제기한 제한 사항에 대해 그것의 사용에서 유럽입니다. 고온에서의 안정성 문제에도 불구하고 DMSO 는 더 친환경적인 대안으로 보인다. Sulpholane too 는 이전에 reprotoxic dipolar aprotic 용매에 비해 향상된 용매 선택으로 인식되었습니다. Sulpholane 은 EHS 평가에서 Sanofi 로부터 3 개의 녹색 색으로 구분 된 점수를 받지만’대체 권장’을 의미하는 전반적인 노란색 순위 만 얻습니다. 이는 의약품의 중등도에서 저 ICH 농도 한계(160ppm)를 가지며 높은 융점과 높은 끓는점에 대해 더 처벌되기 때문입니다. 전체 설폴란은 용매 선택 가이드의 조사에서 용매로 권장됩니다. 불행하게도 sulpholane 은 지금의 의심도 reprotoxin,사실에 반영된 결론의 CHEM21 용제 선택 가이드(그림. 13) . 가장 최근의 안전 데이터 시트 이 정보를 포함하는 그것이 널리 알려지지 않는 시간에 쓰기. 에도 불구하고 추천에 대한 대안으로 용매 수십 년 동안 전력을 가이드 제약 산업의 존재,우레아 유도체 디메틸 프로필렌 우레아(DMPU)가 될 수 없는 저명한 녹색 용매할 수 있지만,또한 고려 가치가있을 특정 유형의 화학.

용매 선택 가이드에 대한 그들의 조사에서 CHEM21 컨소시엄의 발견은 요약을 생성하기 위해 사용되었다(표 4). 합의에 분류 용매되지 않았는 항상 찾고,따라서 소개의 중간 범주의 추천하거나 문제가’및’문제 또는 유해’. 에 결정적인 위치가 어떤 용매에 이 계층 구조로 인해 서로 다른 해석의 것이 무엇을 의미하는 녹색입니다. 전반적으로 설문 조사는 이상적인 용매 세트를 결정하는 데 매우 성공적이었습니다. 다양성의 가장 녹색 용매가 명확하게 제한을 강조하는 새로운 용매할 수 있도록 설계되어 있어야 합 교체 아미드,염화로 처리한 용매 및 탄화수소입니다. 하나의 가능한 대안하마이드 용매는 sulpholane 지만,앞에서 설명한 대로,최근의 평가가 적 승인(Fig. 13) .

테이블 4 는 전반적인 순위의 용제를 사용하여 아이들의 상상력을 사용하여 GSK,AstraZeneca,와 ACS GCI

부족의 폭넓은 기존 카탈로그의 녹색 용매가 되풀에서 최근의 다른 시도를 요약하면 다른 용제 선택 가이드에 있습니다. 여기서 일부 산,알콜,에스테르 및 에테르(및 설 폴란)만 녹색으로 표시됩니다. Eastman 등의 평가 뒤에 방법론. GSK,Pfizer 및 Sanofi 솔벤트 선택 가이드를 기반으로하지만 추가 정보는 제공되지 않았으므로이 작업의 일부로 심층적으로 조사되지 않았습니다.

원의 용매

중요한 문제이 뚜렷하게 결석에서 거의 모든 용매의 선택 가이드를 기원의 각 용매입니다. 용매 생산의 CED 를 계산하기위한 Eth Zurich 도구는이를 직접 해결하지만 기존의 석유 화학 용매로 제한됩니다. 바이오 기반 용매 주제에 대한 리뷰는 다음 참고 문헌을 참조하십시오. 재생 가능한 공급 원료는 화학 산업의 지속 가능성을 확보하기 위해 받아 들여야 할 것입니다. 용매의 선택이 될 중요한 구성 요소에 노력을 향상시키는 초록색의 정밀한 화학 공업을,하지만 몇 가지 시도가 있었습을 강조하 renewability 의 용제 또는 단순히을 통합하는 용제의 바이오 기반의 원산지에서는 이러한 도구입니다. 이외에탄올(는 주로 만든 바이오매스 때문에 에너지의 사용)및 DMSO(산화에 의해 만들어 디메틸 황화의 제품이 목재 펄프화 작업),2-MeTHF 은 현재 널리의 예는 현대의(의미를 구조적으로 소설 또는 틀에 얽매이지 않는)바이오 기반 용매하는 기능을 통해 아이들의 상상력 가이드에 있습니다. 하지만 대부분의 용매는 생산에서는 화석원하고,모든 진행은 녹색 용매의 선택은 짧은 목격지 않으면 재생 가능한 용매는 고려되는 동등한 위치. 틀에 얽매이지 않는 기능을 현대의 용매를 제공할 수 있습니다 같은 속성으로 기존의 용매는지의 단점 익숙한 화학 moieties 등 reprotoxic 아미드. 참고하시기 바랍 일반적인 정의의 현대의 용도로 확장 이온성 액체,수성 용매 시스템,임계초과 액체,그리고 조정 가능한 용매 시스템없이,관련된 원래의 용매입니다. 그러나 이러한 유형의 용매는 아직 용매 선택 가이드에서 발견되지 않습니다.

용매의 선택 가이드를 수정할 수 있습을 식별하는 용매를 만들 수 있습에서 바이오매스,그리고 어떻게 현실적인 변화에서 원료를 바이오매스입니다,고려하여 모든 기술적 문제 또는 경제적 장벽이 있습니다. 이를 입증하기 위해 Prat 등이 고안 한 대조 용매 선택 안내서.,요약 그들의’설문조사 용매의 선택을 가이드로 표 4,분할되었습으로 카테고리의 다른 용 기원의 목적을 위해 이 작업(표 5). 바이오 기반 용매의 칼럼은 독점적으로 그렇지 않은 경우 대규모로 바이오 매스로부터 생산 된 용매로 구성됩니다. 물 편의를 위해 바이오 기반 용매로 포함되었습니다. 표 5 에서’재생 가능하게 공급 될 수있다’로 표시된 용매는 시장에서 이용 가능하지만 바이오 매스는 1 차 공급 원료가 아니다. 바이오매스로부터 생산될 가능성이 있는 용매는 다음으로부터 파생된 경우 이와 같이 할당된다: 바이오-메탄올(또는 합성),바이오 에탄올(또는 bio-에틸렌),바이오-아세트산,bio-1-부탄올,바이오-이소(또는 bio-isobutene),바이오-아세톤(또한 적용 가능한 잠재적으로 전구체를 이소프로판올). 이것들은 모두 실현 가능성이 높으며,기존의 용매 생산 체인에 맞는 바이오 기반 대체물을 떨어 뜨립니다. 다른 쉽게 사용할 수 있는 바이오 기반 화학물질과 같은 글리세롤을 열거되어 있지 않기 때문에 이는 아무런 관계가 없어에서 이 용제에서 특색 표 5. 바람직하지 않은 염소화 용매는 제안된 바이오-기반 중간체로부터 제조될 수 없는 용매와 그룹화된다. 이들은 반드시 비현실적인 바이오 기반 용매에게서 기술적 관점에(예를 들어,염화의 바이오 기반의 메탄),그러나 없 인센티브에 대한 업체들을 생산하고 배포하는 규제 발암성 용제에서 재생가능에서 구할 수 있는 원재료입니다.

Table5 는 수정된 버전의 결론을 설문조사 용매의 선택 안내

와 결합 GSK 용매 데이터를 사용하여,2005 년 도표 5 나타냅니다 가난한의 통합 바이오 기반 용매에 제약 산업에서는 시간입니다. 비록 그것이 기쁘게 참조 기본 설정을 사용하 헵탄신 n-헥산,아세토니트릴고 대신 다른 배위 aprotics,어느 쪽도 아니는 바이오 기반으로 합니다. 마찬가지로 톨루엔 DCM 에서 일반적으로 사용되는 장소의 다른,더 많은 위험한 방향족 염화로 처리한 용매는,하지만 다시 이러한 재생 불가능한 용매는 아래에 규정 감시를 논한다. 많이 부족의 물리 화학적 및 EHS 데이터에 대한 새로운 용제,그리고 같은 제한된 이해에 자신의 초록색.

더 놀랍게도,프로세스 개발 절차를 문서화하는 최근의 논문은 대규모 화학 합성에서 2-MeTHF 의 사용 증가를 보여줍니다. 표 5 는 친환경 용매를 사용할 수 있음을 나타내며 바이오 기반 용매는’권장’및’권장 및 문제가되는’범주에서 잘 표현됩니다. 쉽게 이용 가능한 바이오 기반 용매는 프로 틱 용매뿐만 아니라 에스테르,케톤 및 에테르 인 경향이있다. 이것은 특히 녹색 및 재생 가능한 탄화수소 용매 및 쌍극자 aprotic 용매에 대한 필요성을 남긴다. 표 5 에 표시되지 않은 것은 바이오 기반 용매에 대한 비 전통적인 경로이다. 개발의 변환에 바이오매스로 방향족 기초 화학 물질,그리고 특화된 노선이 메틸 에틸 케톤과 아세토니트릴 것을 의미하는 것으로 점점 더 다양한 용매는 잠재의 재생 공급 원료.

두 개의 최근에 출판된 용제 선택 가이드는 이제 통합되는 틀에 얽매이지 않는 바이오 기반의 용제,출판 온라인 저널에 녹색화학이 2 주 이내의됩니다. 이러한 도구들로 설계되지 않은 목적을 설명하는 지속가능성의 용매는 있지만,포함하여 바이오 기반 용매와 동등한 기존의 용매는 일부 오신 것을 환영합니다 진행성은 실제로 증명되는 것입니다. 첫째 CHEM21 프로젝트 컨소시엄을 고안했 두 번째로 아이들의 상상력에 기반한 동일한 GHS-led 방법론으로 전(Fig. 13),그러나 이제 신생 용제에 적용된다(도 13). 15) . 다시 7 의 점수는 빨간색으로 음영 처리됩니다. 지만 동일하게 적용 가능한 모든 용매,이 모델은 자주 결론 현대의 용매는’문제가 있’가 충분하지 않으므로,독성 또는 생태 데이터를 이용하실 수 있습니다(이것은 기본 결론는 경우에 데이터가 부족하고 명백한 결론에서 Fig. 15). 저자는 이것의 뒤에서 아이들의 상상력을 장려 용매는 공급 업체를 수집하고 데이터를 스프레드시트에서 자신들의 제품,그렇지 않으면 알 수 없는 환경(E),건강(H)와 안전성(S)프로파일의 새로운 용제 유지됩니다. 안심해도 비 전통적인 용제의 건강 및 안전 기준에는 소수의 빨간색 음영 점수 만 있습니다. 특히,이에 해당하는 안전의 낮은 플래시 포인트 에테르 cyclopentyl 메틸에테르(CPME)및 에틸 tert-부틸에테르(ETBE),그 건강의 점수를 reprotoxic tetrahydrofurfuryl alcohol(THFA).

Fig. 15
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단순화 버전의 CHEM21 틀에 얽매이지 않는 용매를 선택하는 가이드

용매 높은 끓는 점(>200°C) 을 받 빨간 음영 환경의 점수가 적어도 일곱. 이를 위해 기술적 이유로(용제 제거,제품의 건조용),비록 가정 용매 증류가 필요한 수있는,항상하지 않을 경우입니다. 비록 완벽하게 유효한 관심을 뜻하는 글리세롤 기타 양성 용제를 나타날 수 있는 환경 손상을. 에서의 수뿐만 아니라 녹색 알콜 및 에스테르(포 bifunctional 에틸 젖산),부틸 아밀 메틸에테르(길들이기)되었으로 확인되는 의무에 대한 교체를 덜 바람직한 ether 용제. 유사하게,디메틸 카보네이트는 잘 점수를 매기지만,도 1 의 분류에도 불구하고. 15 비순환 탄산염은 고전적인 쌍극자 aprotic 용매에 대한 직접적인 대용품으로 간주 될만큼 충분히 극성이 아닙니다. 에도 불구하는 것으로 간주’문제가’,p-cymene 가 없 빨간 음 점수,그리고 재생가능한 탄화수소 위치를 대체하는 톨루엔 기타 방향족 용매. 주기적인 탄산염과 구레네 고통에서 환경 평가하기 때문에 그들의 높은 끓는 점,그러나 제안이 명확 건강 이점 이상적인 배위의 비양자성 용제(Fig. 13). 제안 된 비 전통적인 쌍극자 aprotic 용매 중 어느 것도 소각 될 때 NOx 및 SOx 대기 오염을 초래할 질소 또는 황 원자가 없다. 게다가 주기적인 탄산염 및 Cyrene 에는 알려진 만성 독성 문제점이 없습니다.

두 번째 용제 선택 가이드를 확장하는 그것의 범위는 현대의 용매를 기반으로 전산 유사성을 클러스터링의 용매. 을 드러내는 그들의 동기부여,저자는 상태의”기존력을 가이드 제공 준량에 대한 정보를 용매 초록색”. 용매 선택 가이드를 설계하는이 새로운 접근법에서 151 개의 용매를 평가하고 물리 화학적 특성에 따라 그룹화했습니다. 여기에는 융점,끓는점,표면 장력 등이 포함됩니다. 용매의 녹색이 공정한 유사성 기준으로 순위가 매겨 질 수 있도록 클러스터 분석은 유사한 용매를 함께 그룹화했습니다. 클러스터 1 은 비극성 및 휘발성 용매로 구성됩니다. 가벼운 지방족 및 올레핀 탄화수소,방향족 및 염소화 용매가이 클러스터에 존재합니다. 적 휘발성 하지만 여전히 비극성 용매 형태로 클러스터에 2 개(포함하여 소수성이 높은 탄화수소 예를 들어,테르펜하고 긴 체인 알코올과 에스테르). 클러스터 3 은 극성,전형적으로 물 용해성,용매로 구성된다. 그런 다음 각 클러스터의 용매를 15 가지 기준에 따라 평가했습니다(표 6). 데이터 세트가 불완전한 경우,용매는 더 적은 요구 사항(신뢰 수준이라고 함)에 따라 평가됩니다. 친환경성 평가를 도출 할 수있는 데이터가 적을수록 사용자가 최종 순위에 올 수 있다는 확신이 줄어 듭니다. 독성학 데이터는 특히 비전통적이고 새로운 바이오 기반 용매에 대해 부족하다. 순위는 클러스터 내에서 비교 기준으로 수행되며 점수는 클러스터 전체에서 비교할 수 없습니다.

Table6 조건에 대한 chemometric 용매의 선택 안내

일반적으로 클러스터는 1 대부분이 포함 독성 용제. 는 주어진 가장 높은 순위 용매에서 이 설정은 디에틸에테르 그것은 푸른 대안은 현재의 비극과 휘발성 용제가 필요하거나,더 나은 여전히 감소에 대한 의존성 VOC 용매 더 일반적으로(디에틸에테르 잠재적으로 과산화물 형성으로 매우 낮은 플래시 포인트). 클러스터 2 포함되어 다양한 용제에 등장하지 않는 다른 용제 선택 가이드 포함하여,지방산 메틸 에스테르(친구를 초)과 테르펜하는 공정한 합리적으로 잘에서 평가합니다. 그러나 그것은 석유 화학 선형 탄화수소(dodecane,undecane,헵탄)는 것으로 분류됩 가장 친환경적인 용매에서 클러스터 2 에서 높은 신뢰 수준입니다. 클러스터 3 용매는 수생 환경에 독성이있을 가능성이 적으며 다른 두 클러스터보다 바이오 기반이 더 빈번합니다. 고객께서는 커플의 염화로 처리한 용매는,클러스터 3 주로 구성된 매우 극지 용제(물,글리세린,에탄올,아세토니트릴 등입니다.).

데이터의 부족이 용매의 순위에 미치는 영향은 클러스터 2 내에서 선택된 용매에 대해 입증 될 수있다(도 1). 16) . 순위에 대한 점수는 1 과 0 사이에서 설정되지만 용매의 상대적 위치 만 그림 1 에 나와 있습니다. 16 은 클러스터 2 에서 35 개의 용매 중 가장 친환경적입니다. 없음의 용제에서 클러스터 2 가 광화학 오존은 창조에 잠재력(POCP)데이터,그리고 가장 신뢰성이 높은색을 평가할 수 있 수행되지 않습니다. 예를 들어 n-헵탄은 높은 신뢰 수준에 따라 순위를 매기는 데 필요한 모든 데이터를 가지고 있습니다. 3 위 그것은 메틸 라우 레이트(4 위)보다 푸르른 것으로 간주됩니다. 반면에 메틸 올레 에이트는 기껏해야 중간 신뢰 수준에 따라 순위를 매길 수 있습니다. 을 비교하는 경우 메틸 올레산염을 다른 용제,동일한 신뢰 수준을 사용해야 하며,단지 클러스터 2. 급격한 가을에서 감지된 초록색이 발생하는 n-헵탄 움직일 때에 중간과 낮은 신뢰도 수준 적은 데이터가 적용 순위에서(그림. 16). 일반적으로 통상적 인 알칸 및 바이오 기반 탄화수소는 중간 및 낮은 신뢰 수준에서 FAMEs 를위한 길을 만든다. 리모넨 및 p-cymene 은 더욱 탄력을 가을 순위에서,부분적 때문에 재생 및 중 하나인 다섯 기준에 남아있는 가장 낮은 신뢰 수준입니다. 모순의 해석 n-헵탄,때로는 세 가지의 위한 초록색,그러나 때때로 바닥에 있는 2 개의 강력하게 강조하는 데이터는 매우 중요합니다. 더 많은 품질의 데이터가 필요한 적은 일반적인 용제이지만,또한 어떤 데이터가 선택 및 사용에 초록색의 평가는 매우 중요합니다. 응용 분야로서의 녹색 화학의 본질은 어느 정도 판단에 의존합니다. 이는 합의가 예상 될 수 없다는 것을 의미하며 항상 의견 불일치의 여지를 남겨 둘 것입니다.

Fig. 16
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선택되 용매 순위에서 클러스터의 2chemometric 용매의 선택 안내

chemometric 접근 방식을 클러스터링과 순위 용매는 반복하는 특정 유형의 용매가 본질적으로 원하지 않는 특성이 있습니다. 따라서 직접적인’유사-유사’치환 기준에서의 용매 선택은 제한적이다. 만 의존에서 기존의 카탈로그에 크게 기존의 용제,그것을 가능하지 않은 녹색 용매 대신 쉽게 사용할 수 있습니다. 녹색 용매하는 경향이 있와 유사한 것(예를 들어,알코올과 에스테르)및 그래서 풍부의 녹색 용매 옵션을 찾을 수 있습니다 일부 지역에서의 용해력이 있는 사용 하지만 절실히 필요에 남아 있는 다른 사람입니다. 무엇이었 다음과 같은 결론을 내 용매의 선택이 될 수 있습니다 완전히 반대에 따라 어떤 데이터가 사용되는 확실히 손해에 대한 신뢰를 사용하여 이러한 도구입니다.

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