Dibenzil azodikarboksilat, Molekulyar formula C16H14N2O4, CAS 2449-05-0. Xona harorati va bosimida sariqdan toʻq sariq ranggacha boʻlgan kristall kukun kabi koʻrinadi. Bu azo va karboksil funktsional guruhlarini o'z ichiga olgan birikma turi. Noyob elektron va strukturaviy xossalari tufayli azodikarboksilik kislota dialkil efirlari koʻp funksiyali reagent sifatida organik sintezda, ayniqsa MCkimyoviy bookitsunobu reaksiyalarida, karbonil birikmalarini ammonifikatsiyalashda, toʻyinmagan uglevodorodlarni ammonifikatsiyalashda, geterosiklik birikmalar sintezida keng qoʻllanilgan. Bundan tashqari, azodikarboksilik kislota efirlari, shuningdek, spirtlar va aminlarning dehidrogen oksidlanish reaktsiyalari uchun oksidlovchi sifatida xizmat qilishi mumkin. Mitsunobu reaktsiyalarida va karboksil funktsionalizatsiya reaktsiyalarida keng qo'llaniladi, u dori molekulalarini, bioaktiv molekulalarni va pestitsid molekulalarini modifikatsiyalash va derivatizatsiya qilish uchun qo'llanilishi mumkin.
|
|
|
|
Kimyoviy formula |
C16H14N2O4 |
|
Aniq massa |
298 |
|
Molekulyar og'irlik |
298 |
|
m/z |
298 (100.0%), 299 (17.3%), 300 (1.4%) |
|
Elementlarni tahlil qilish |
C, 50.44; H, 5.75; N, 12.61; O, 26.40; S, 4.81 |
DBAD organik sintez, dorivor kimyo, materialshunoslik, shakar kimyosi va assimetrik kataliz kabi ko'plab sohalarni qamrab oluvchi keng ko'lamli ilovalarga ega. Uning asosiy qiymati ikki funksiyali reagent sifatidagi noyob reaktivligidadir.
DBAD organik sintezda "molekulyar konnektor" rolini o'ynaydi va uning azo va karboksil ester guruhlari uglerod uglerod va uglerod azot aloqalarini qurish, shuningdek molekulyar skeletni o'zgartirish uchun turli xil asosiy reaktsiyalarda ishtirok etishi mumkin.
1. Mitsunobu reaksiyasi
DBAD trifenilfosfin (PPh3) va DBAD ning sinergik ta'siri orqali spirtli gidroksil guruhlarini yaxshi ajralib chiqadigan guruhlarga (masalan, fosfonatlar) aylantiruvchi Mitsunobu reaktsiyasining asosiy reagenti bo'lib, shu bilan alkogollarning nukleofil reagentlar bilan stereoselektiv bog'lanishiga erishadi, masalan, karbokslar, karbokslar, va hokazo.
Masalan, xiral dori vositalarini sintez qilishda Mitsunobu reaktsiyasi yuqori rentabellik va mukammal stereoselektivlikka ega - aminokislotalar va - gidroksi kislotalar kabi asosiy tuzilmalarni samarali tarzda qurishi mumkin.
2. Karboksil funksionallashuv reaksiyasi
DBAD aminokislotalar, peptidlar va nukleozidlarni o'zgartirish uchun karboksilik kislotalarni faolroq aralash angidridlarga (masalan, benziloksikarbonil angidrid) aylantirishi mumkin. Misol uchun, peptid sintezida DBAD aminokislota yoki karboksil guruhlarini tanlab himoya qila oladigan, yon reaktsiyalardan qochib, sintez samaradorligini oshiradigan himoya guruh reagenti bo'lib xizmat qiladi.
3. [4+2] siklo yuklanish reaksiyasi
DBAD 2-aminoglikozid birikmalarini hosil qilish uchun uglevod hosilalari (masalan, glitserin) bilan [4+2] siklo yuklanish reaksiyasiga kirishishi mumkin. Reaksiyaning bu turi glikokimyoda katta ahamiyatga ega va antibiotiklar va antiviral preparatlar kabi bioaktiv glikokonjugatlarni sintez qilish uchun ishlatilishi mumkin.
4. Asimmetrik qator qo‘shilish sikllanish reaksiyasi
Mis (Cu) yoki palladiy (Pd) katalizi ostida DBAD 2- (2 ', 3' - dienil) - - ketoesterlarning organik galogenidlar bilan assimetrik tandem qo'shilish siklizatsiya reaktsiyasida ishtirok etib, optik faol pirazol hosilalarini samarali ravishda qurishi mumkin. Ushbu birikmalar dorivor kimyoda, masalan, ferment ingibitorlari yoki retseptor ligandlari kabi potentsial qo'llanilishiga ega.
Tibbiyot kimyosi: Dori-darmonlarni molekulyar modifikatsiya qilish uchun asosiy vosita
DBADning farmatsevtika sohasida qo'llanilishi, benziloksikarbonil (Cbz) himoya guruhlarini kiritish yoki dori vositalarining barqarorligini, faolligini va bio-mavjudligini oshirish uchun asosiy reaktsiya bosqichlarida ishtirok etish orqali dori molekulalarini tarkibiy o'zgartirish va derivatizatsiya qilishga qaratilgan.
1. Aminokislotalar va peptidlar himoyasi
DBAD, Cbz himoya guruhlari manbai sifatida, peptid sintezi paytida nojo'ya reaktsiyalarni oldini olish uchun aminokislotalarning amino yoki karboksil guruhlarini tanlab himoya qilishi mumkin. Masalan, qattiq fazali peptid sintezida (SPPS) Cbz himoya guruhlari peptid zanjirining boshqa qismlariga zarar bermaslik uchun engil sharoitlarda (masalan, gidrogenoliz) olib tashlanishi mumkin.
2. Dori vositalarining oraliq moddalarining sintezi
DBAD fosfolipaz ishlab chiqarishni inhibe qilish, antibakterial va diabet va aterosklerozni davolash kabi potentsial faoliyatga ega bo'lgan indol va azatsen kabi heterotsiklik hosilalarni sintez qilish uchun ishlatilishi mumkin. Masalan, DBAD ishtirokidagi tsiklik yuklanish reaktsiyasi orqali dori skriningi uchun tizimli ravishda turli nomzod molekulalarni ta'minlaydigan o'ziga xos stereokonfiguratsiyaga ega heterotsiklik skeletlarni qurish mumkin.
3. Bioaktiv molekula modifikatsiyasi
DBAD biologik faol molekulalarning funktsional guruhlarini (masalan, nukleozidlar va shakar) maqsadli molekulalar bilan bog'lanish qobiliyatini oshirish uchun o'zgartirishi mumkin. Masalan, virusga qarshi preparatlarni ishlab chiqishda DBAD vositachiligidagi glikozillanish reaksiyalari nukleozid analoglarining stereokonfiguratsiyasini optimallashtirishi va ularning virusli polimerazalarga qarshi inhibitiv faolligini oshirishi mumkin.
Materialshunoslik: polimer materiallarning funktsional modifikatsiyasi
DBAD ning materialshunoslikda qo'llanilishi asosan polimer materiallarini sintez qilish va modifikatsiyalashga qaratilgan. Azo guruhlari yoki benziloksikarbonil guruhlarini kiritish orqali materiallar noyob fotoreaktivlik, termal barqarorlik va mexanik xususiyatlarga ega.
1. Polimer katalizatori
DBAD poliakrilonitril va poliester kabi termoplastik sintetik tolalarning polimerizatsiya reaktsiyasi uchun erkin radikal tashabbuskori sifatida ishlatilishi mumkin. Uning azo guruhi qizdirilganda yoki yorug'lik sharoitida parchalanib, monomer polimerizatsiyasini keltirib chiqaradigan erkin radikallarni hosil qiladi. Shu bilan birga, benziloksikarbonil polimerning molekulyar og'irligi taqsimotini va stereoregularligini tartibga solishi mumkin.
2. Ko'pikli polimer ko'pikli vosita
DBAD past zichlikdagi ko'pikli polimerlarni (masalan, poliuretan va polistirol) tayyorlash uchun ko'pikli vosita sifatida ishlatilishi mumkin. Isitish jarayonida DBAD azot va boshqa gazlarni hosil qilish uchun parchalanadi, bu esa polimer eritmasini g'ovak struktura hosil qilish uchun kengaytiradi. Shu bilan birga, benziloksikarbonilning parchalanish mahsulotlari ko'pikning mexanik xususiyatlarini va issiqlikka chidamliligini yaxshilashi mumkin.
3. Funktsional polimer sintezi
DBAD ishtirokidagi siklo yuklanish reaksiyasidan fotoreaktivlik bilan polimer materiallarini sintez qilish uchun foydalanish mumkin. Masalan, DBAD va dien monomerlari o'rtasidagi [4+2] siklo yuklanish reaksiyasi orqali azobenzol tuzilmalarini o'z ichiga olgan polimer zanjirlarini qurish mumkin. Bunday materiallar yorug'lik nurlanishi ostida cis trans izomerizatsiyasiga duchor bo'lishi mumkin va ular fotosurat bilan boshqariladigan dori-darmonlarni chiqarish va fotokromik qurilmalar kabi sohalarda qo'llaniladi.
Glikokimyo: uglevod hosilalarining samarali sintezi
DBAD glikokimyoda "glikozillanish reagenti" rolini o'ynaydi, glikatsiya tuzilmalarining aniq modifikatsiyasiga va shakar hosilalari bilan siklo yuklanish reaktsiyalari orqali shakar konjugatlarining sinteziga erishadi.
1. 2-aminoglikozidlarning sintezi
DBAD va glitserin (masalan, 1,2-toʻyinmagan shakar) oʻrtasidagi [4+2] siklo yuklanish reaksiyasi 2-aminoglikozidlarni sintez qilishning klassik usuli hisoblanadi. Ushbu turdagi reaktsiya engil sharoitlarga ega, yuqori rentabellikga ega va turli xil himoya guruhlarini (masalan, benziloksikarbonil) kiritishi mumkin, bu uglevod preparatlarini sintez qilish uchun asosiy vositachilarni ta'minlaydi.
2. C-glikosillangan aminokislotalarning tuzilishi
DBAD elektrofil reagent sifatida C-glikosilaldegidning prolin katalizlangan - aminlanish reaksiyasida C-glikozil - aminokislotalarni sintez qilishi mumkin. Ushbu birikmalar tabiiy mahsulotlarning umumiy sintezida va dori vositalarini ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega, masalan, glikopeptid antibiotiklarining analoglari bo'lib, ularning antibakterial faolligi va barqarorligini oshirishi mumkin.
3. Shakar konjugatlarining modifikatsiyasi
DBAD shakar konjugatlarini (masalan, glikoproteinlar va nuklein kislotalar) qurish uchun glikozid yoki amid aloqalarini hosil qilish orqali oqsillar va nuklein kislotalar kabi shakar va biomolekulalar o'rtasidagi bog'lanish reaktsiyalari uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu turdagi modifikatsiya biomolekulalarning biologik faolligini, barqarorligini va farmakokinetik xususiyatlarini tartibga solib, biofarmatsevtika uchun muhim vositalarni taqdim etishi mumkin.
Dibenzil azodikarboksilat(DBAD) organik sintezda keng qo'llaniladigan birikma bo'lib, odatda fotopolimerizatsiya, o'zaro bog'lanish reaktsiyalari va ester almashinuvi reaktsiyalarida qo'llaniladi. Sintez usuli odatda azodikarbonamid (ADCA) gidroliziga va keyingi esterifikatsiya reaktsiyasiga asoslanadi.
Dibenzil azodikarboksilat, shuningdek, dibenzil azodikarboksilat sifatida ham tanilgan, xona harorati va bosimida sariq yoki to'q sariq rangli qattiq moddadir. Azodikarboksilat dibenzil esteri azo hosilalariga tegishli bo'lib, organik sintez reaktsiyalari va dorivor kimyoviy kondensatsiya agentlari sifatida ishlatilishi mumkin. U Mitsunobu reaktsiyalarida va karboksil funktsionalizatsiya reaktsiyalarida keng qo'llaniladi va dori molekulalarini, bioaktiv molekulalarni va pestitsid molekulalarini modifikatsiyalash va derivatizatsiya qilish uchun qo'llanilishi mumkin.
Ilova konvertatsiyasi
6,79 mmol 2{3}}yodo-alil spirti va 13,6 mmol trifenilfosfinning tetrahidrofurandagi (35 ml) eritmasiga 13,6 mmol dibenzil azodikarboksilat qo'shing, reaktsiya aralashmasini nol haroratda 30 daqiqa aralashtiramiz, so'ngra xona haroratini asta-sekin ko'taring63. 36 soat davomida aralashtirgandan so'ng, reaktsiya aralashmasi vakuum ostida konsentratsiya qilindi va natijada olingan qoldiq maqsadli mahsulotni olish uchun silikagel kolonnali xromatografiya (neft efiri: etil asetat, 8: 1) bilan tozalandi.
Xiral katalizator va atsetaldegidni (2,0 mmol) diklorometanda (0,5 ml) eritib, reaksiya tizimini 0 gradusgacha sovutib, aralashtirganda 0 graduslik aralashmaga 0,5 mmol dibenzil azodikarboksilat qo'shing. TLC nuqta plitasi bilan dibenzil azodikarboksilat iste'molini tasdiqlagandan so'ng, 0 daraja C da aralashtirganda reaksiya tizimiga natriy borogidridning metanol eritmasi (0,5 mmol, 20 mg) qo'shildi. 5 daqiqa aralashtirgandan so'ng, reaktsiya tizimiga 1,0 ml NH4Cl suvli eritmasi qo'shildi. Reaksiya aralashmasini etil asetat (2 × 10 ml) bilan ajratib oling, organik qatlamni sho'r suv bilan yuving va organik qatlamni suvsiz MgSO4 bilan quriting. Organik qatlamni filtrlang, filtratni vakuum ostida konsentratsiyalang va maqsadli mahsulotni olish uchun etil asetat/n-geksan (1:8 dan 1:4) foydalanib, xom mahsulotni silikagel ustunli xromatografiya orqali tozalang.
Dibenzil azodikarboksilatning xavf-xatarlari murakkab va ko'p qirrali masala bo'lib, inson salomatligi, atrof-muhit xavfsizligi va ish paytida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan xavflar kabi ko'plab jihatlarni o'z ichiga oladi. Quyida uning zararli ta'sirining batafsil tavsifi keltirilgan:
Inson salomatligiga zarar etkazish
Terining tirnash xususiyati va allergik reaktsiyalar:
Azodikarboksilat dibenzil esteri teri bilan bevosita aloqa qilganda qizarish, shishish, og'riq, qichishish va hokazo kabi tirnash xususiyati beruvchi reaktsiyalarni keltirib chiqarishi mumkin.
Uzoq muddatli yoki takroriy ta'sir qilish terining sezgirligini keltirib chiqarishi va boshqa moddalarga allergik reaktsiyalar xavfini oshirishi mumkin.
Nafas olish tizimini rag'batlantirish:
Dibenzil azodikarboksilatning bug'ini yoki changini nafas olish nafas olish yo'llarining tirnash xususiyati keltirib chiqarishi mumkin, natijada yo'tal, nafas olish qiyinlishuvi va tomoqdagi noqulaylik kabi alomatlar paydo bo'lishi mumkin.
Uzoq muddatli inhalatsiya nafas olish tizimining surunkali shikastlanishiga olib kelishi mumkin.
Sog'likka ta'siri:
Ushbu moddaga uzoq muddatli ta'sir qilish yoki nafas olish inson tanasidagi jigar va buyraklar kabi organlarga zarar etkazishi mumkin.
Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, dibenzil azodikarboksilat yoki uning metabolitlari kanserogen bo'lishi va inson salomatligi uchun potentsial xavf tug'dirishi mumkin.
Ko'zning tirnash xususiyati:
Ko'zlarga kirgandan so'ng, bu modda kuchli tirnash xususiyati keltirib chiqarishi mumkin, bu ko'zning og'rig'iga, yirtilishiga, qizarishiga va hatto shox pardaning shikastlanishiga olib keladi.
Ekologik xavflar
Azodikarboksilat dibenzil esteri atrof-muhitda parchalanishi qiyin va suv, tuproq va havoning ifloslanishiga olib kelishi mumkin.
Suv havzasiga kirgandan so'ng, modda oziq-ovqat zanjiri orqali to'planishi va kuchayib, suv organizmlariga zarar etkazishi mumkin.
Tuproqda to'planish tuproqning ifloslanishiga olib kelishi mumkin, bu o'simliklarning o'sishi va tuproqning ekologik muvozanatiga ta'sir qiladi.
Operatsiya jarayonida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan xavflar
Portlash xavfi:
Dibenzil azodikarboksilat molekulasi yorug'likka sezgir bo'lgan va kuchli to'qnashuvlarda portlash xavfini tug'diradigan azo guruhlarini o'z ichiga oladi.
Saqlash, tashish va foydalanish paytida portlash sodir bo'lgan baxtsiz hodisalarning oldini olish uchun xavfsizlik qoidalariga qat'iy rioya qilish kerak.
Oqish xavfi:
Idishning yorilishi, oqishi yoki noto'g'ri ishlashi dibenzil azodikarboksilatning atrof-muhitga oqib chiqishiga, atrof-muhitning ifloslanishiga va shaxsiy jarohatlarga olib kelishi mumkin.
Xavfsizlik choralari
Dibenzil azodikarboksilatning xavfini kamaytirish uchun quyidagi xavfsizlik choralarini ko'rish kerak:
Shaxsiy himoya:
Foydalanish, saqlash va tashish paytida tegishli shaxsiy himoya vositalarini, masalan, himoya qo'lqoplari, ko'zoynaklar, nafas olish vositalarini va boshqalarni taqing.
Saqlash va tashish:
Salqin, quruq, yaxshi gazlangan joyda, olov va issiqlik manbalaridan uzoqda saqlang.
Tashish paytida, oqish va to'qnashuvning oldini olish uchun konteyner muhrlanganligiga ishonch hosil qiling.
Operatsion standartlari:
Ruxsatsiz operatsiyalarni oldini olish uchun mahsulot xavfsizligi bo'yicha ko'rsatmalar va foydalanish tartib-qoidalariga qat'iy rioya qiling.
Operatsiya vaqtida ish joyini toza tuting va oqish joylarini tezda tozalang.
Trening va xabardorlikni oshirish:
Dibenzil azodikarboksilatning xavf-xatarlari haqida xabardorligini oshirish va oldini olish qobiliyatini oshirish uchun tegishli xodimlarga xavfsizlik bo'yicha treninglar o'tkazing.
Kutilmagan hodisalarga javob berish qobiliyatini oshirish uchun muntazam ravishda favqulodda mashqlarni o'tkazing.
Xulosa qilib aytganda, dibenzil azodikarboksilatning zararli ta'sirini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi. Ish paytida inson salomatligi, atrof-muhit xavfsizligi va xavfsizligini ta'minlash uchun qat'iy xavfsizlik choralari va foydalanish tartib-qoidalariga rioya qilish kerak.
Issiq teglar: dibenzil azodikarboksilat cas 2449-05-0, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, ulgurji, sotib olish, narx, ommaviy, sotuv