4-मिथाइलकैटेचोल कैस 452-86-8

4-मिथाइलकैटेकल की कैटेचोल संरचना एड्रेनालाईन और नॉरपेनेफ्रिन जैसे एड्रीनर्जिक यौगिकों का मुख्य फार्माकोफोर है। मिथाइल प्रतिस्थापन आणविक हाइड्रोफोबिसिटी को बढ़ा सकता है और फार्माकोकाइनेटिक गुणों में सुधार कर सकता है।
उदाहरण विश्लेषण:

यौगिक ए (डोबुटामाइन एनालॉग)
संश्लेषण मार्ग: 4-मिथाइलकैटेचो को नाइट्रेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से नाइट्रो समूह में पेश किया जाता है, और 3,4-डायहाइड्रॉक्सीफेनिलथाइलामाइन कंकाल प्राप्त करने के लिए कम किया जाता है, जिसे बाद में लक्ष्य अणु बनाने के लिए क्लोरोएसिटाइल क्लोराइड के साथ संघनित किया जाता है।

औषधीय प्रभाव: - एड्रीनर्जिक रिसेप्टर्स का चयनात्मक सक्रियण मायोकार्डियल सिकुड़न को बढ़ाता है, हृदय गति में उल्लेखनीय वृद्धि किए बिना कार्डियक इंडेक्स (सीआई) को 35% तक बढ़ाता है।

नैदानिक ​​​​लाभ: मिथाइल प्रतिस्थापन प्लाज्मा आधा जीवन (टी ² =3.2 एच बनाम डोबुटामाइन 2.5 एच) बढ़ाता है और खुराक की आवृत्ति कम कर देता है।
कंपाउंड बी (अल्फा/बीटा रिसेप्टर डुअल एगोनिस्ट)
संरचनात्मक विशेषताएं: कैटेचोल ए पर्यावरण के अनुकूल और बरकरार है, जबकि बी रिंग मिथाइल प्रतिस्थापित अमीनो साइड चेन पेश करती है।
फार्माकोलॉजिकल डेटा: चूहे पूर्व विवो दाएं वेंट्रिकुलर प्रयोग में, सकारात्मक इनोट्रोपिक प्रभाव ईसी ₅₀ =0.8 एनएम ने परिधीय संवहनी प्रतिरोध को 40% तक कम कर दिया।
विकास चरण: वर्तमान में दुर्दम्य हृदय विफलता के उपचार के लिए चरण II नैदानिक ​​परीक्षण में है।

कैटेचोल के रेडॉक्स गुण इसे प्रोड्रग डिज़ाइन के लिए एक आदर्श ट्रिगर समूह बनाते हैं, और मिथाइल प्रतिस्थापन प्रोड्रग की सक्रियण दर को नियंत्रित कर सकता है।
उदाहरण विश्लेषण:

यौगिक सी (नाइट्रोजन सरसों उत्पाद)
क्रिया का तंत्र: 4-मिथाइलकैटेको थायोथर बंधन के माध्यम से नाइट्रोजन सरसों से जुड़ा होता है। NADPH/CYP450 रिडक्टेस की कार्रवाई के तहत, जो ट्यूमर कोशिकाओं में अत्यधिक व्यक्त होता है, सक्रिय नाइट्रोजन सरसों को मुक्त करने के लिए थायोथर बंधन टूट जाता है।

इन विट्रो गतिविधि: मल्टीड्रग प्रतिरोधी एमसीएफ-7/एडीआर स्तन कैंसर कोशिकाओं के लिए, आईसी ∨ ₀=1.2 μM, अनमेथिलेटेड नियंत्रण (IC ∨ ₀=8.9 μM) से काफी बेहतर है।
विवो प्रयोग में: ट्यूमर वाले माउस मॉडल में, ट्यूमर वृद्धि अवरोध दर (टीजीआई) 72% तक पहुंच गई, और हृदय विषाक्तता डॉक्सोरूबिसिन की तुलना में कम थी।
यौगिक डी (टोपोइज़ोमेरेज़ अवरोधक)
संरचनात्मक डिजाइन:4-मिथाइलकैटेकोलऔर कैंप्टोथेसिन एस्टर बांड द्वारा जुड़े हुए हैं, लक्षित रिलीज को प्राप्त करने के लिए कैटेचोल की अम्लीय सूक्ष्म पर्यावरण संवेदनशीलता का उपयोग करते हैं।
लाभ: ट्यूमर ऊतक (पीएच 6.5) में रिलीज दर सामान्य ऊतक (पीएच 7.4) की तुलना में 5 गुना तेज है, जिससे प्रणालीगत विषाक्तता कम हो जाती है।

डोपामाइन चयापचय पथ का अनुकरण करें और एंटीऑक्सिडेंट और न्यूरोप्रोटेक्टिव प्रभावों के साथ यौगिकों को डिजाइन करें।
उदाहरण विश्लेषण:

यौगिक ई (जीएसएच संयुग्म)
संश्लेषण रणनीति: 4-मिथाइलकैटेको को डाइसल्फ़ाइड बांड के माध्यम से ग्लूटाथियोन से जोड़ा जाता है, जो रक्त-मस्तिष्क बाधा प्रवेश को बढ़ावा देने के लिए कैटेचोल की समन्वय क्षमता का उपयोग करता है।

औषधीय मूल्यांकन: एमपीटीपी प्रेरित पार्किंसंस रोग माउस मॉडल में, डोपामिनर्जिक न्यूरॉन्स की जीवित रहने की दर 45% बढ़ गई, और मोटर समन्वय क्षमता की पुनर्प्राप्ति दर 60% तक पहुंच गई।
तंत्र: एस्ट्रोसाइट्स में यौगिक समृद्ध होते हैं, जो न्यूरॉन्स तक जीएसएच के निर्देशित परिवहन को बढ़ावा देते हैं और ऑक्सीडेटिव तनाव को रोकते हैं।

कैटेचोल की धातु चेलेटिंग क्षमता रोगजनक सूक्ष्मजीवों के चयापचय होमियोस्टैसिस को बाधित कर सकती है।
उदाहरण विश्लेषण:

यौगिक एफ (एंटीफंगल एजेंट)
लक्ष्य: कवक कोशिका दीवारों में चेलेट Fe ³ ⁺, झिल्ली की अखंडता को बाधित करता है, और सामग्री के रिसाव का कारण बनता है।
इन विट्रो गतिविधि: कैंडिडा अल्बिकन्स के खिलाफ एमआईसी =0.5 μ ग्राम/एमएल, फ्लुकोनाज़ोल प्रतिरोधी उपभेदों के खिलाफ अभी भी प्रभावी है।
विवो प्रयोग में: प्रणालीगत कैंडिडिआसिस के माउस मॉडल में, नियंत्रण समूह में जीवित रहने की दर 10% से बढ़कर 65% हो गई।

कैटेचोल समूहों (धातु ऑक्साइड सतहों के साथ पांच सदस्यीय रिंग केलेट्स बनाने) की मजबूत समन्वय क्षमता उन्हें पानी के नीचे चिपकने वाली सामग्री में उत्कृष्ट बनाती है।
उदाहरण विश्लेषण:

पॉलिमर जी (पानी के नीचे चिपकने वाला)
संश्लेषण विधि: 4-मिथाइलकैटेको को एक्रिलामाइड के साथ कोपोलिमराइज़ किया जाता है, और आणविक भार वितरण को RAFT पोलीमराइज़ेशन (Đ=1.12) द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

प्रदर्शन पैरामीटर: एल्यूमीनियम मिश्र धातु के लिए पानी के नीचे आसंजन शक्ति 1.8 एमपीए (वाणिज्यिक एपॉक्सी राल के 0.8 एमपीए से बेहतर) तक पहुंचती है, और नमक स्प्रे प्रतिरोध 500 घंटे से अधिक है।
अनुप्रयोग केस: शिप एंटी फाउलिंग कोटिंग के लिए उपयोग किया जाता है, बार्नाकल को चिपकने से रोकने में 92% की दक्षता के साथ।
हाइड्रोजेल एच (ऊतक चिपकने वाला)
तैयारी प्रक्रिया: स्व-उपचार जल जेल बनाने के लिए 4{{1}मिथाइलकैटेको संशोधित हयालूरोनिक एसिड को Fe ³+ के साथ क्रॉस-लिंक किया जाता है।
चिकित्सा अनुप्रयोग: त्वचा के घाव को बंद करने के लिए उपयोग किया जाता है, 25 केपीए की विस्फोट शक्ति और आईएसओ 10993 मानक के अनुसार जैव अनुकूलता का परीक्षण किया जाता है।

डोपेंट के रूप में, यह प्रवाहकीय पॉलिमर की प्रक्रियाशीलता और पर्यावरणीय स्थिरता में सुधार करता है।
उदाहरण विश्लेषण:

समग्र सामग्री I (लचीला इलेक्ट्रोड)
सामग्री संरचना: PEDOT: PSS को 4-मिथाइलकैटेकल के साथ मिश्रित किया गया, घोल कोटिंग विधि द्वारा तैयार किया गया।

विद्युत प्रदर्शन: चालकता 120 एस/सेमी पर बनी हुई है, और तन्य शक्ति 45 एमपीए तक बढ़ गई है (शुद्ध PEDOT: PSS 18 एमपीए है)।
डिवाइस अनुप्रयोग: लचीले सुपरकैपेसिटर के लिए उपयोग किया जाता है, जिसका ऊर्जा घनत्व 8.7 Wh/kg और 1000 चक्रों के बाद 82% की क्षमता प्रतिधारण दर है।
थर्मल संवेदनशील सामग्री जे (तापमान उत्तरदायी प्रवाहकीय चिपकने वाला)
डिज़ाइन सिद्धांत: 4-मिथाइलकैटेकल को पॉली (एन-आइसोप्रोपाइलैक्रिलामाइड) (पीएनआईपीएएम) के साथ कोपोलिमराइज़ किया जाता है, जो कैटेचोल की रेडॉक्स प्रतिक्रिया का उपयोग करता है।
प्रदर्शन विशेषताएँ: 32 डिग्री पर, चालकता अचानक बदल जाती है (0.1 एस/सेमी से 15 एस/सेमी तक), और प्रतिक्रिया की गति 1 एस से कम है।

कैटेचोल की यूवी अवशोषण विशेषताएं (λ _max=280 एनएम) इसे फोटोरेसिस्ट और फोटोसेंसिटिव कोटिंग्स में संभावित अनुप्रयोग बनाती हैं।
उदाहरण विश्लेषण:

फोटोरेसिस्ट K (माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक प्रसंस्करण)
सूत्र संरचना: एपॉक्सी राल/फोटोएसिड जनरेटर प्रणाली युक्त4-मिथाइलकैटेकोल.
लिथोग्राफी प्रदर्शन: 365 एनएम रोशनी के तहत, इलाज की गहराई 45 μ मीटर तक पहुंच जाती है, और रिज़ॉल्यूशन वाणिज्यिक एसयू -8 फोटोरेसिस्ट (लाइन चौड़ाई) से बेहतर है<2 μ m).

अनुप्रयोग: एमईएमएस डिवाइस निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है, ± 0.1 μ मीटर की इंटरलेयर संरेखण सटीकता के साथ।
फोटोक्रोमिक कोटिंग एल (बुद्धिमान पैकेजिंग)
रंग बदलने का तंत्र: 4-मिथाइलकैटेको को स्पिरोपाइरन के साथ मिश्रित किया जाता है और यूवी विकिरण के बाद सीआईएस ट्रांस आइसोमेराइजेशन से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप रंग बेरंग से नीला हो जाता है।
व्यावसायीकरण की संभावनाएं: 5% से कम की रंग परिवर्तन सीमा त्रुटि के साथ दवा शेल्फ जीवन संकेत लेबल के लिए उपयोग किया जाता है।

मिथाइल प्रतिस्थापन पौधे के छल्ली में यौगिकों की पारगम्यता को बढ़ाता है और कवकनाशी की प्रभावकारिता में सुधार करता है।
उदाहरण विश्लेषण:

एन्हांसर एम (एज़ोक्सीस्ट्रोबिन कंपेनियन)
यौगिक अनुपात: 4-मिथाइलकैटेको और एज़ोक्सीस्ट्रोबिन 1:5 के अनुपात में मिश्रित होते हैं।
क्षेत्र प्रयोग: ककड़ी डाउनी फफूंदी का नियंत्रण प्रभाव 65% से बढ़कर 88% हो गया, जिससे कीटनाशकों का उपयोग 30% कम हो गया।
क्रिया का तंत्र: एन्हांसर रोगजनक जीवाणु कोशिका झिल्ली की अखंडता को बाधित करते हैं और लक्ष्य स्थल पर एज़ोक्सीस्ट्रोबिन की डिलीवरी को बढ़ावा देते हैं।

शाकनाशी क्षति से फसलों की चयनात्मक सुरक्षा और फसल सुरक्षा में सुधार।
उदाहरण विश्लेषण:

सुरक्षा एजेंट एन (मकई विशिष्ट)
रासायनिक संरचना: 4-मिथाइलकैटेको सल्फोनेट का व्युत्पन्न।
प्रभाव: जब निकोटिन्यूरोन के साथ प्रयोग किया गया, तो मकई के पौधों की जीवित रहने की दर 30% से बढ़कर 85% हो गई, और खरपतवार नियंत्रण प्रभाव 90% पर रहा।
जैव रासायनिक तंत्र: फसल जीएसटी एंजाइम गतिविधि को प्रेरित करना और गैर-विषैले उत्पादों में शाकनाशी चयापचय को तेज करना।

जड़ विकास और तनाव प्रतिरोध को बढ़ावा देने के लिए ऑक्सिन गतिविधि का अनुकरण करें।
उदाहरण विश्लेषण:

रेगुलेटर O (एंटी स्ट्रेस ग्रोथ प्रमोटर)
संश्लेषण विधि: 4-मिथाइलकैटेको एस्टर बांड के माध्यम से नेफ्थिलैसिटिक एसिड से जुड़ा होता है।
जैविक गतिविधि: अरेबिडोप्सिस में पार्श्व जड़ घनत्व 2.1 गुना बढ़ गया, और सूखे के तनाव के तहत जीवित रहने की दर 40% बढ़ गई।
वाणिज्यिक उत्पाद: उर्वरक योज्य के रूप में पंजीकृत, अनुशंसित खुराक 20-30 मिलीग्राम/लीटर है।

नियंत्रित रिहाई प्राप्त करने के लिए कैटेचोल और धातु आयनों के बीच समन्वय प्रभाव का उपयोग करना।
उदाहरण विश्लेषण:

विस्तारित रिलीज़ एजेंट पी (एवरमेक्टिन कैरियर)
तैयारी प्रक्रिया: 32% की दवा लोडिंग के साथ 4-मिथाइलकैटेको संशोधित मेसोपोरस सिलिका।
रिलीज़ विशेषताएँ: पीएच 5.5 मिट्टी (राइज़ोस्फीयर पर्यावरण का अनुकरण) में 28 दिनों का आधा जीवन छोड़ें, जिससे लीचिंग हानि कम हो जाती है।
प्रभावशीलता मूल्यांकन: नेमाटोड नियंत्रण की अवधि 40 दिनों तक बढ़ाएँ।

जटिल अणुओं के निर्माण में शामिल एक प्रमुख मध्यवर्ती के रूप में।
उदाहरण विश्लेषण:

यौगिक Q (एंटी-ट्यूमर प्राकृतिक उत्पाद एनालॉग)
संश्लेषण मार्ग: 4-मिथाइलकैटेचो को हाइड्रोजनीकृत नेफ़थलीन कंकाल के निर्माण के लिए डायल्स एल्डर प्रतिक्रिया के अधीन किया जाता है, जिसे बाद में लक्ष्य अणु प्राप्त करने के लिए बेयर विलिगर ऑक्सीकरण और कमी पुनर्व्यवस्था के अधीन किया जाता है।
मुख्य चरण: कैटेचोल के ऑक्सीकरण अवस्था नियंत्रण के लिए कम तापमान (-78 डिग्री) और सख्त निर्जल स्थितियों की आवश्यकता होती है, जिसमें 42% की उपज होती है।
जैविक गतिविधि: एमडीए -एमबी-231 स्तन कैंसर कोशिका आईसी ≮ ₀=0.3 μ एम के लिए, क्रिया का तंत्र ट्यूबुलिन अवरोधक है।

मिथाइल प्रतिस्थापन कम सीमा और लंबे समय तक चलने वाली सुगंध के साथ एक अद्वितीय वेनिला सुगंध लाता है।
उदाहरण विश्लेषण:

स्पाइस आर (क्रीम सुगंध प्रकार)
संश्लेषण मार्ग:4-मिथाइलकैटेकोल4-मिथाइलगुआइकॉल प्राप्त करने के लिए एसिटिलेटेड और चयनात्मक रूप से कम किया जाता है।
अनुप्रयोग: इसका उपयोग डेयरी सार फार्मूला में किया जाता है, और 0.5-2 पीपीएम समृद्ध क्रीम सुगंध दे सकता है।
बाज़ार डेटा: वैश्विक वार्षिक मांग लगभग 800 टन है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से पके हुए माल और आइसक्रीम के लिए किया जाता है।

कैटेकोल की समन्वय क्षमता का उपयोग धातु जटिल रंगों के संश्लेषण के लिए किया जाता है।
उदाहरण विश्लेषण:

डाई एस (लाल डाई)
संश्लेषण विधि: गहरे लाल रंग को उत्पन्न करने के लिए 4-मिथाइलकैटेको को अम्लीय परिस्थितियों में Cr ³ ⁺ के साथ मिश्रित किया जाता है।
रंगाई का प्रदर्शन: ऊनी कपड़े को रंगने के लिए रंग की स्थिरता 4-5 स्तरों तक पहुंच जाती है, और सूरज की स्थिरता 6 स्तरों तक पहुंच जाती है।
पर्यावरण मित्रता: इसमें प्रतिबंधित सुगंधित एमाइन शामिल नहीं है और यह ओको टेक्स स्टैंडर्ड 100 मानकों को पूरा करता है।

साइड चेन लिक्विड क्रिस्टल तत्व के रूप में, यह सामग्री को तापमान प्रतिक्रिया प्रदान करता है।
उदाहरण विश्लेषण:

लिक्विड क्रिस्टल यौगिक टी
आणविक डिजाइन: 4-मिथाइलकैटेको लचीले स्पेसर समूहों के माध्यम से सायनोबिफेनिल लिक्विड क्रिस्टल न्यूक्लियस से जुड़ा होता है।
चरण संक्रमण व्यवहार: समाशोधन बिंदु =125 डिग्री, लिक्विड क्रिस्टल चरण तापमान सीमा Δ टी =42 डिग्री।
अनुप्रयोग: प्रतिक्रिया गति के साथ थर्मोक्रोमिक डिस्प्ले के लिए उपयोग किया जाता है<10 ms.

कैटेचोल के प्रतिदीप्ति शमन गुणों का उपयोग भारी धातु आयनों का चयनात्मक पता लगाने के लिए किया जाता है।
उदाहरण विश्लेषण:

जांच यू (Fe ³ ⁺ पता लगाना)
डिज़ाइन सिद्धांत: क्वांटम डॉट्स को 4-मिथाइलकैटेको के साथ संशोधित किया गया है, जिसमें Fe ³ ⁺ इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के माध्यम से प्रतिदीप्ति को शमन करता है।
Performance parameters: detection limit of 0.5 nM, selectivity coefficient (Fe ³ ⁺/other metals)>100.
व्यावहारिक अनुप्रयोग: हर 5 मिनट में एक बार पता लगाने की आवृत्ति के साथ, पीने के पानी की ऑनलाइन निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है।

एंजाइमेटिक प्रतिक्रिया उत्पादों का पता लगाने के लिए कैटेकोल की रेडॉक्स गतिविधि का उपयोग करें।
उदाहरण विश्लेषण:

सेंसर वी (ग्लूकोज डिटेक्शन)
तैयारी प्रक्रिया: प्रशियाई नीले संशोधित इलेक्ट्रोड की सतह पर 4-मिथाइलकैटेको का इलेक्ट्रोपॉलीमराइजेशन।
जांच प्रदर्शन: 0.1-10 एमएम की रैखिक सीमा, 12.5 μ ए की संवेदनशीलता · एमएम ⁻¹· सेमी ⁻ ², प्रतिक्रिया समय<3 s.
नैदानिक ​​​​अनुप्रयोग: सहसंबंध गुणांक आर ² =0.992. के साथ मधुमेह रोगियों के पसीने में ग्लूकोज की निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है।

कैटेकोल की समन्वय क्षमता का उपयोग ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटनाशकों जैसे प्रदूषकों का पता लगाने के लिए किया जाता है।
उदाहरण विश्लेषण:

अभिकर्मक किट डब्ल्यू (ऑक्सीजन फास्फोरस का पता लगाने के लिए)
प्रतिक्रिया सिद्धांत: 4-मिथाइलकैटेको Fe ³ ⁺ के साथ एक बैंगनी कॉम्प्लेक्स बनाता है, जो फेनोलिक समन्वय यौगिकों का उत्पादन करने के लिए फॉस्फेटस हाइड्रोलिसिस के माध्यम से ऑक्सीजन फास्फोरस के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
पता लगाने की सीमा: 0.1 μ g/L, सब्जी के नमूनों में कार्बनिक फास्फोरस अवशेषों की तेजी से जांच के लिए उपयुक्त।