9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीनकार्बनिक संश्लेषण में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती है, जिसका व्यापक रूप से फ्लोरोसेंट रंगों और हेटरोसाइक्लिक यौगिकों की तैयारी में उपयोग किया जाता है। यह आलेख पेट्रोकेमिकल संश्लेषण, सुगंधित यौगिकों के प्रत्यक्ष ब्रोमिनेशन संश्लेषण, तांबा-उत्प्रेरित संश्लेषण और धातु-उत्प्रेरित संश्लेषण सहित 9, 10-डिब्रोमोएन्थ्रेसीन के विभिन्न सिंथेटिक मार्गों का परिचय देगा।
1. पेट्रोकेमिकल संश्लेषण विधि:
पेट्रोकेमिकल उद्योग में, 9,10-डिब्रोमोएन्थ्रेसीन साइक्लोहेक्सेन, क्लोरीन गैस और लौह पाउडर जैसे कच्चे माल से तैयार किया जाता है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
1. उत्प्रेरक के रूप में लौह चूर्ण के साथ साइक्लोहेक्सेन और क्लोरीन गैस की क्लोरीनीकरण प्रतिक्रिया।
2. उत्पन्न 1-क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन आयोडाइड की उपस्थिति में टेट्राब्यूटाइल लिथियम के साथ प्रतिक्रिया करके 1-ब्यूटाइलसाइक्लोहेक्सेन उत्पन्न करता है।
3. उत्पाद 2,{2}}डाइक्लोरो-1-ब्यूटाइलसाइक्लोहेक्सेन उत्पन्न करने के लिए उत्पाद को लौह पाउडर की उपस्थिति में क्लोरीन गैस के साथ फिर से क्लोरीनीकृत किया जाता है।
4. 2-ब्यूटाइलसाइक्लोपेंटेन उत्पन्न करने के लिए उत्पाद को एथिल टंगस्टेट की उपस्थिति में टेट्राब्यूटाइल लिथियम के साथ प्रतिक्रिया करें।
5. क्लोरीन गैस की उपस्थिति में {{1}ब्यूटाइलसाइक्लोपेंटेन की क्लोरीनीकरण प्रतिक्रिया से उत्पाद {{2}क्लोरो-9,{4}डिब्यूटाइलेंथ्रेसीन उत्पन्न होता है।
6. अंत में, 9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन प्राप्त करने के लिए क्लोरोफॉर्म में क्यूप्रस आयोडाइड के साथ गर्म करें।
विधि उच्च शुद्धता और बड़े आउटपुट वाला उत्पाद प्राप्त करती है, लेकिन कच्चे माल की उपयोग लागत अपेक्षाकृत अधिक होती है।
दूसरा, सुगंधित यौगिकों की प्रत्यक्ष ब्रोमिनेशन संश्लेषण विधि:
प्रत्यक्ष ब्रोमिनेशन संश्लेषण विधि में, 9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन प्रत्यक्ष ब्रोमिनेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से सुगंधित यौगिकों से तैयार किया जाता है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
1. एन्थ्रेसीन को विलायक में घोलें।
2. घोल में एन-ब्रोमोसुसिनिमाइड (एनबीएस) मिलाएं।
3. प्रकाश विकिरण के बाद, ब्रोमिनेशन प्रतिक्रिया द्वारा ब्रोमोएन्थ्रेसीन तैयार किया जाता है।
4. एसिटिक एसिड उत्पन्न करने के लिए एथिल एसीटेट और हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ उत्पाद की प्रतिक्रिया करें-9-ब्रोमोएन्थ्रेसीन।
5. लक्ष्य उत्पाद 9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन उत्पन्न करने के लिए अतिरिक्त एसीटोनिट्राइल घोल में ब्रोमोएन्थ्रेसीन एसीटेट को पेंटासोडियम आयोडाइड के साथ प्रतिक्रिया करें।
यह विधि सरल और संचालित करने में आसान है, और छोटे आउटपुट वाले प्रयोगशाला पैमाने के लिए उपयुक्त है, लेकिन प्राप्त उत्पाद की शुद्धता कम है।
तीन, तांबा उत्प्रेरक संश्लेषण विधि:
यह विधि एक कुशल हरित संश्लेषण विधि है। वर्षों के शोध के बाद जमीनी स्तर की प्रतिक्रिया धीरे-धीरे एक व्यवहार्य तैयारी विधि बन गई है। यह एक कुशल और कम लागत वाली कमी प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए उत्प्रेरक की क्रिया के माध्यम से इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिक्रिया और कमी प्रतिक्रिया को जोड़ती है।
. 9,{2}}डिब्रोमोएन्थ्रेसीन के तांबा-उत्प्रेरित संश्लेषण के लिए 9,10-डिब्रोमोएन्थ्रेसीन, CuI, कप्रोसायनिन और N,N-डाइमिथाइलफॉर्मामाइड (डीएमएफ) की आवश्यकता होती है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
चरण 1: 9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन का अग्रदूत तैयार करें:
ब्रोमोबेंजाल्डिहाइड का 1.7 मोल/लीटर मेथनॉल घोल तैयार करें और इसे 2 घंटे के लिए सफेद रोशनी में विकिरणित करके 9,{5}}डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन प्रीकर्सर 1 प्राप्त करें। प्रीकर्सर 1 को पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड में घोलकर 9,{ में बदल दिया गया। {9}}सल्फ्यूरिक एसिड के साथ डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन।
चरण 2: कॉपर उत्प्रेरित प्रतिक्रिया:
100 एमएल सूखे एथिलीन ऑक्साइड में डीएमएफ मिलाएं और इसे लगभग 120 डिग्री के स्थिर तापमान पर रखें। एथिलीन ऑक्साइड/डीएमएफ में पूर्व-उपचारित 9,{3}}डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन और CuI मिलाएं। इसके बाद, क्यूप्रस सायनोजेन को तीन बार जोड़ा गया, और प्रत्येक जोड़ के बाद 20 मिनट तक सरगर्मी और प्रतिक्रिया की गई, और कुल प्रतिक्रिया समय 1 घंटा था।
चरण 3: पृथक्करण और उसके बाद का प्रसंस्करण:
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया समाधान को एक अलग फ़नल में स्थानांतरित किया गया, और फिर इथेनॉल और पानी के मिश्रण के साथ दो बार निकाला गया। कार्बनिक पदार्थ को अलग करने के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएं, और उत्पाद को सूखे कार्बनिक विलायक में फिर से निकालें, और अंत में पाउडरयुक्त 9,{1}}डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन उत्पाद प्राप्त करें।
उपरोक्त तांबे-उत्प्रेरित संश्लेषण विधि द्वारा 9,10-डिब्रोमोएन्थ्रेसीन तैयार करने के चरण हैं, जो प्रयोगशाला में छोटे पैमाने पर संश्लेषण के लिए उपयुक्त है। इस विधि के फायदों में कम प्रतिक्रिया तापमान, आसानी से उपलब्ध उत्प्रेरक और उत्पादों का आसान पृथक्करण शामिल हैं। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि डीएमएफ एक जहरीला विलायक है, और प्रयोग की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए परिचालन स्थितियों को सख्ती से नियंत्रित करने की आवश्यकता है।
4. धातु-उत्प्रेरित संश्लेषण विधि:
धातु-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं में, पैलेडियम-उत्प्रेरित संश्लेषण आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:
1 प्रीट्रीटमेंट रिएक्टर और विलायक:
आटोक्लेव, चुंबकीय स्टिरर, दृष्टि बंदरगाह, पाइपिंग और आसवन उपकरण को साफ करें। डेसीकेटर में 4Å आणविक छलनी अवशोषक जोड़ें, और इसे सूखा बनाने के लिए दबावयुक्त हवा इसके माध्यम से प्रवाहित होती है। कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl4) और मेथनॉल तैयार करें, और उनमें क्रमशः आणविक छलनी अवशोषक मिलाएं और समान रूप से हिलाएं, पानी निकालने के लिए रात भर खड़े रहने दें। सूखे CCl4 और मेथनॉल को आणविक छलनी को हटाने के लिए एक फिल्टर के साथ फ़िल्टर करें और उपयोग होने तक एक डेसीकेटर में स्टोर करें।
2 अभिकारक तैयार करें:
9,10-एन्थ्रेसेनेडिकार्बाल्डिहाइड (10 ग्राम, 0.04 मोल) और सोडियम ऑक्साइड (7.1 ग्राम, 0.18 मोल) को 100 एमएल मेथनॉल में मिलाया गया, और प्रतिक्रिया को हिलाया गया 16 घंटे तक 75 डिग्री. प्रतिक्रिया समाप्त होने के बाद, अभिकारक को फ़िल्टर किया गया, पानी से धोया गया, और सक्शन फिल्टर पर एसीटोनिट्राइल के साथ बुलबुला धोया गया, और एक वैक्यूम डिसीकेटर में सुखाया गया।
39 का संश्लेषण,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन:
तैयार 9,{{1}एन्थ्रेसेनेडिकार्बाल्डिहाइड को 4{5}}0 एमएल सीसीएल4 में घोलें, 15.0 ग्राम (0.06 मोल) स्टैनस ब्रोमाइड और 7.8 ग्राम (0.04 मोल) मिलाएं। क्यूप्रस ब्रोमाइड, और नाइट्रोजन वातावरण के तहत कमरे के तापमान पर 24 घंटे तक प्रतिक्रिया को पूरी तरह से हिलाएं। प्रतिक्रिया के बाद, संश्लेषित उत्पादों को शुद्ध करने के लिए क्रमशः एसीटोनिट्राइल और मेथनॉल का उपयोग किया गया। भौतिक तरल को छानने और आसवन उपकरण से सांद्रण करने के लिए आसवित करने के बाद, क्रिस्टलीकरण शुरू करने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड डाइहाइड्रेट को PH में जोड़ें। क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया के दौरान बड़ी मात्रा में हाइड्रोहेलिक एसिड जारी किया जाएगा, इसलिए हाइड्रोहेलिक एसिड को समय पर छुट्टी दे दी जानी चाहिए। क्रिस्टलों को बर्फ के पानी से धोने के बाद, पानी को वैक्यूम पंप अधिशोषक द्वारा अवशोषित किया गया, और फिर 9,{15}}डिब्रोमोन्थ्रेसीन (14.2 ग्राम, उपज 79%) के सफेद क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए सुखाया गया।
4। निष्कर्ष:
यह देखा जा सकता है कि यद्यपि 9,{2}}डिब्रोमोएन्थ्रेसीन के धातु-उत्प्रेरित संश्लेषण में बोझिल चरण हैं, यह 9,10-डिब्रोमोएन्थ्रेसीन के संश्लेषण के लिए एक कुशल और विश्वसनीय तरीका है, जो मध्यम से मध्यम के लिए उपयुक्त है। बड़े पैमाने पर उत्पादन। इसके अलावा, संश्लेषण विधि के लिए बहुत अधिक अभिकारकों की आवश्यकता नहीं होती है, यह अधिक पर्यावरण के अनुकूल भी है, और इसमें अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होगी।
संक्षेप में, 9,10-डाइब्रोमोएन्थ्रेसीन के विभिन्न सिंथेटिक मार्गों की अपनी विशेषताएं और फायदे हैं, और विशिष्ट प्रायोगिक प्रक्रिया में वास्तविक स्थिति के अनुसार उपयुक्त सिंथेटिक विधि का चयन किया जाना चाहिए।