2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन(जोड़ना:https://www.bloomtechz.com/कैमिकल-रीएजेंट/लैबोरेटरी-रीएजेंट/2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन-कैस-19755-53-4.html) आणविक सूत्र C5H3BrN2O2, CAS 19755-53-4 और 188.99 ग्राम/मोल के आणविक भार के साथ एक ठोस क्रिस्टलीय यौगिक है। सामान्य स्वरूप हल्के पीले से हल्के भूरे रंग का क्रिस्टलीय पाउडर होता है। विशिष्ट सतह क्षेत्र इसके क्रिस्टल आकारिकी और कण आकार वितरण पर निर्भर करता है। आमतौर पर, प्रयोगात्मक स्थितियों और माप विधियों के आधार पर विशिष्ट मान भिन्न हो सकते हैं। पारंपरिक परिस्थितियों में, यह अपेक्षाकृत स्थिर है, लेकिन यह प्रकाश, गर्मी और ऑक्सीजन के प्रति संवेदनशील हो सकता है। लंबे समय तक धूप के संपर्क में रहने से बचने के लिए इसे ठंडी और सूखी जगह पर संग्रहित किया जाना चाहिए। पाइरीडीन डेरिवेटिव में पाइरीडीन रिंग्स के सार्वभौमिक गुण होते हैं और उद्योग में उत्पादों की एक श्रृंखला (दवाओं, कीटाणुनाशक, रंगों आदि सहित) को संश्लेषित करने के लिए डिनाटुरेंट, रंगाई सहायक और कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जा सकता है। इसका उपयोग फार्मास्युटिकल रसायन विज्ञान और कार्बनिक संश्लेषण में मध्यवर्ती के रूप में किया जा सकता है। संश्लेषण और रूपांतरण के दौरान, पाइरीडीन रिंग पर नाइट्रो समूहों को अमीनो समूहों में कम किया जा सकता है; पाइरीडीन रिंग के इलेक्ट्रॉन की कमी वाले गुणों और नाइट्रो समूह के मजबूत इलेक्ट्रॉन निकालने वाले गुणों से प्रभावित होकर, संरचना में ब्रोमीन परमाणुओं पर आसानी से न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मकों जैसे एल्केलामाइन या ऑक्सीजन नकारात्मक आयनों द्वारा आगे व्युत्पन्न उत्पाद प्राप्त करने के लिए हमला किया जा सकता है।
2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन का संश्लेषण
पाइरीडीन ब्रोमाइड और नाइट्रिक एसिड प्रतिक्रिया विधि:
नाइट्रिक एसिड के साथ पाइरीडीन ब्रोमाइड की प्रतिक्रिया विधि 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन को संश्लेषित करने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
चरण 1: अभिकारक और अभिकर्मक तैयार करें
एक। 2-ब्रोमोपाइरीडीन: प्रतिक्रिया के लिए प्रारंभिक पदार्थ, जिसे मौजूदा संश्लेषण विधियों या व्यावसायिक खरीद के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
बी। सांद्रित नाइट्रिक एसिड (HNO3): प्रतिक्रिया में नाइट्रेशन अभिकर्मक को सुरक्षित रूप से संचालित किया जाना चाहिए और 65 प्रतिशत से कम एकाग्रता के साथ सांद्रित नाइट्रिक एसिड का उपयोग करना चाहिए।
सी। प्रतिक्रिया विलायक: क्लोरोफॉर्म या डाइक्लोरोमेथेन जैसे उपयुक्त कार्बनिक विलायक का चयन किया जा सकता है।
चरण 2: प्रतिक्रिया संचालन
एक। प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए उचित मात्रा में कार्बनिक विलायक में ब्रोमोपाइरीडीन घोलें।
बी। कम तापमान की स्थिति में प्रतिक्रिया तापमान को नियंत्रित करते हुए, धीरे-धीरे प्रतिक्रिया समाधान में केंद्रित नाइट्रिक एसिड जोड़ें। प्रतिक्रिया की चयनात्मकता और उपज सुनिश्चित करने के लिए इसे आमतौर पर बर्फ स्नान की स्थिति में किया जा सकता है।
सी। नाइट्रिक एसिड जोड़ने की प्रक्रिया के दौरान, अनियंत्रित साइड प्रतिक्रियाओं से बचने के लिए तापमान और प्रतिक्रिया की गति को नियंत्रित करने पर ध्यान देना चाहिए।
डी। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया समाधान को उचित उपचार और शुद्धिकरण, जैसे निष्कर्षण, क्रिस्टलीकरण, या कॉलम क्रोमैटोग्राफी के अधीन किया जाता है।
चरण 3: क्रिस्टलीकरण शुद्धि
एक। उपचार के बाद, प्रतिक्रिया समाधान को क्रिस्टलीकरण द्वारा शुद्ध किया जा सकता है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि शुद्ध 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए उपयुक्त सॉल्वैंट्स का उपयोग करके उत्पाद को क्रिस्टलीकृत करना है।
बी। क्रिस्टलीकरण के बाद, वांछित {{0}ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन उत्पाद प्राप्त करने के लिए धोने और सुखाने के लिए उपयुक्त विलायक का उपयोग किया जा सकता है।
रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र:
नाइट्रिक एसिड के साथ पाइरीडीन ब्रोमाइड की प्रतिक्रिया से 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन का उत्पादन करने के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
C5H4NBr प्लस HNO3 → C5H3BrN2O2 प्लस HBr
इस प्रतिक्रिया में, नाइट्रिक एसिड की भूमिका एक नाइट्रो समूह (- NO2) को शामिल करना है, जो ब्रोमोपाइरीडीन में हाइड्रोजन परमाणु को नाइट्रो समूह के साथ प्रतिस्थापित करता है, जिससे {{3} ब्रोमो -3- नाइट्रोपाइरीडीन बनता है। .
नाइट्रो यौगिक और ब्रोमीन यौगिक प्रतिक्रिया विधि:
विधि 1: ब्रोमीन यौगिक प्रतिक्रिया विधि
चरण 1: अभिकारक और अभिकर्मक तैयार करें
एक। 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन: प्रतिक्रिया के शुरुआती पदार्थ के रूप में, इसे मौजूदा संश्लेषण विधियों या व्यावसायिक खरीद के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
बी। मजबूत बेस ब्रोमाइड: जैसे हाइड्रोब्रोमिक एसिड (HBr) या सोडियम ब्रोमाइट (NaBr), ब्रोमीन के स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है।
चरण 2: प्रतिक्रिया संचालन
एक। प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए उचित विलायक में 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन घोलें। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले विलायक डाइक्लोरोमेथेन या ईथर हो सकते हैं।
बी। मजबूत क्षार ब्रोमाइड की अधिकता जोड़ें। ब्रोमीन आयन अपनी स्थिति को बदलते हुए, 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन अणु में ब्रोमीन परमाणु पर हमला करेंगे।
सी। प्रतिक्रिया आमतौर पर कमरे के तापमान पर पर्याप्त प्रतिक्रिया समय के साथ की जाती है ताकि इसकी प्रगति सुनिश्चित हो सके। प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान रंग में परिवर्तन देखा जा सकता है।
डी। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, ब्रोमीन यौगिक को अम्लीय उपचार के माध्यम से प्रतिक्रिया समाधान से निकाला जाता है। उदाहरण के लिए, घोल को अम्लीकृत करने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) मिलाया जा सकता है।
इ। आवश्यक 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडिनियम ब्रोमाइड यौगिक प्राप्त करने के लिए निकालें, सुखाएं और क्रिस्टलीकृत करें।
रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र:
ब्रोमीन यौगिकों के उत्पादन के लिए ब्रोमाइड के साथ नाइट्रोपाइरीडीन की प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
C5H3BrN2O2 प्लस Br ^ - → C5H4Br2N2O2
विधि 2: नाइट्रो यौगिक प्रतिक्रिया विधि
चरण 1: अभिकारक और अभिकर्मक तैयार करें
एक। 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन: प्रतिक्रिया के शुरुआती पदार्थ के रूप में, इसे मौजूदा संश्लेषण विधियों या व्यावसायिक खरीद के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
बी। सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH): क्षारीय परिस्थितियों में प्रतिक्रिया माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है।
चरण 2: प्रतिक्रिया संचालन
एक। प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए उचित विलायक में 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन घोलें। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सॉल्वैंट्स पानी या कार्बनिक सॉल्वैंट्स (जैसे इथेनॉल) हो सकते हैं।
बी। प्रतिक्रिया प्रणाली को क्षारीय बनाने और प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए उचित मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड मिलाएं। आमतौर पर कमरे के तापमान पर किया जाता है।
सी। प्रतिक्रिया को अपनी पूर्ण प्रगति सुनिश्चित करने में एक निश्चित समय लगता है।
डी। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, नाइट्रो यौगिकों को अम्लीय उपचार के माध्यम से प्रतिक्रिया समाधान से निकाला जाता है। उदाहरण के लिए, घोल को अम्लीकृत करने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) मिलाया जा सकता है।
इ। आवश्यक 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन नाइट्रो यौगिक प्राप्त करने के लिए निकालें, सुखाएं और क्रिस्टलीकृत करें।
रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र:
नाइट्रो यौगिक उत्पन्न करने के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ नाइट्रोपाइरीडीन की प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
C5H3BrN2O2 प्लस OH ^ → C5H3BrN2O3
इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया विधि:
2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन एक यौगिक है जिसमें ब्रोमीन और नाइट्रो कार्यात्मक समूह होते हैं जिन्हें इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं के माध्यम से संशोधित किया जा सकता है। इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों और सुगंधित यौगिकों के बीच प्रतिक्रिया को संदर्भित करती है, जो अभिकर्मकों से कार्यात्मक समूहों को सुगंधित रिंग में पेश करती है। इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया विधि के सामान्य चरण:
चरण 1: अभिकारक और अभिकर्मक तैयार करें
एक। 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन: प्रतिक्रिया के शुरुआती पदार्थ के रूप में, इसे मौजूदा संश्लेषण विधियों या व्यावसायिक खरीद के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
बी। इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक: आवश्यक कार्यात्मक समूह परिवर्तनों के अनुसार संबंधित इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक का चयन करें। सामान्य इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों में हैलोजेनेटेड अभिकर्मक (जैसे ब्रोमाइड, क्लोराइड) या इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन अभिकर्मक (जैसे नाइट्रो यौगिक, एनहाइड्राइड, आदि) शामिल हैं।
चरण 2: प्रतिक्रिया संचालन
एक। प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए उचित विलायक में 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन घोलें। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सॉल्वैंट्स कार्बनिक सॉल्वैंट्स (जैसे डाइक्लोरोमेथेन, ईथर, आदि) या निर्जल ध्रुवीय सॉल्वैंट्स (जैसे डाइमिथाइल सल्फ़ोक्साइड) हो सकते हैं।
बी। 2-ब्रोमो-3-नाइट्रोपाइरीडीन के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों को जोड़ें। प्रतिक्रिया स्थितियों को उचित तापमान और प्रतिक्रिया समय के साथ विशिष्ट अभिकर्मकों और प्रतिक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार चुना जा सकता है।
सी। प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान, प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए उत्प्रेरक या अन्य सहायक अभिकर्मकों को जोड़ना आवश्यक हो सकता है। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन अभिकर्मकों को अक्सर उत्प्रेरक के रूप में लुईस एसिड के उपयोग की आवश्यकता होती है।
डी। प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, उचित उपचार विधियों (जैसे अम्लीय हाइड्रोलिसिस, न्यूट्रलाइजेशन, आदि) के माध्यम से प्रतिक्रिया समाधान से अशुद्धियों को हटा दें।
इ। वांछित उत्पाद प्राप्त करने के लिए निकालें, सुखाएं और क्रिस्टलीकृत करें।
रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्र:
इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों के साथ नाइट्रोपाइरीडीन की प्रतिक्रिया से उत्पन्न उत्पाद का प्रतिक्रिया सूत्र चयनित अभिकर्मक पर निर्भर करता है। इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया सूत्रों के कई सामान्य उदाहरण निम्नलिखित हैं:
1. ब्रोमाइड के साथ नाइट्रोपाइरीडीन की प्रतिक्रिया:
C5H3BrN2O2 प्लस Br ^ - → C5H4Br2N2O2
2. नाइट्रिक एसिड के साथ नाइट्रोपाइरीडीन की प्रतिक्रिया:
C5H3BrN2O2 प्लस HNO3 → C5H3BrN2O4 प्लस HBr