पर्मेथ्रिन का सिंथेटिक मार्ग क्या है

पर्मेथ्रिनपाइरेथ्रॉइड यौगिकों से संबंधित एक सिंथेटिक कीटनाशक है, जो विभिन्न उच्च दक्षता वाले बबूल कीटनाशकों का मिश्रण है। यह एक साथ जुड़े दो पाइरेथ्रॉइड अणुओं से बना है। यह एक व्यापक स्पेक्ट्रम और उच्च दक्षता वाला कीटनाशक है, जिसका व्यापक रूप से कृषि फसलों, घरेलू उत्पादों, पशुधन और अन्य क्षेत्रों के संरक्षण में उपयोग किया जाता है। इसे विभिन्न तरीकों से तैयार किया जा सकता है, और इस लेख में पाँच मुख्य सिंथेटिक तरीकों को पेश किया जाएगा।

सिंथेटिक विधि एक:

(1) सबसे पहले, साइक्लोप्रोपाइलमीथेन उत्पन्न करने के लिए क्लोरोफॉर्म को डीक्लोरीन करना आवश्यक है;

(2) एथिल-ब्रोमोप्रोपियोनेट का उत्पादन करने के लिए साइक्लोप्रोपाइलमेथेन और एथिल 2, 2- difluoroacetate की संघनन प्रतिक्रिया;

(3) एथिल-ब्रोमोप्रोपियोनेट को ऑक्सीकृत साइक्लोप्रोपाइलप्रोपियोनाइट्राइल उत्पन्न करने के लिए एपॉक्सीडेशन प्रतिक्रिया के लिए साइनोटेट्राहाइड्रोफ्यूरान में जोड़ा जाता है;

(4) चिकनी श्रृंखला पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए संक्षेपण प्रतिक्रिया के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड और फॉर्मेल्डिहाइड में साइक्लोप्रोपाइलप्रोपियोनाइट्राइल ऑक्साइड और 3-फेनिलबेनज़ल्डिहाइड जोड़ें;

(5) -कार्बोनिल के साथ पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीकरण के लिए हाइड्रोजन ऑक्साइड में चिकनी श्रृंखला पर्मेथ्रिन जोड़ें।

यह सिंथेटिक विधि अपेक्षाकृत सरल है, लेकिन प्राप्त उत्पाद अशुद्ध है।

सिंथेटिक विधि दो:

(1) इथाइल 3-ब्रोमोप्रोपिल-2, 2-डिफ्लुओरोएसेटेट और साइक्लोप्रोपीलीन ऑक्साइड की संघनन प्रतिक्रिया 2-(3-ब्रोमोप्रोपियोनीलोक्सी) साइक्लोप्रोपाइल-2 उत्पन्न करने के लिए, 2-डिफ्लुओरोएसिटिक एसिड एथिल एस्टर;

(2) इथाइल 2- (3- ब्रोमोप्रोपियोनीलॉक्सी) साइक्लोप्रोपाइल -2, 2- difluoroacetate ऑक्सीकृत साइक्लोप्रोपाइलप्रोपियोनिट्राइल उत्पन्न करने के लिए एपॉक्सीडेशन प्रतिक्रिया के लिए साइनोटेट्राहाइड्रोफ्यूरान में जोड़ा जाता है;

(3) δ-azido समूह के साथ पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए संघनन प्रतिक्रिया के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड और फॉर्मेल्डिहाइड में साइक्लोप्रोपाइलप्रोपियोनाइट्राइल ऑक्साइड और 3- फेनिलबेनज़ाल्डिहाइड जोड़ें;

(4) मध्यवर्ती उत्पन्न करने के लिए δ-azido के साथ हाइड्रोजनेट पर्मेथ्रिन;

(5) परमेथ्रिन प्राप्त करने के लिए δ-azido समूह को खत्म करने के लिए चयनात्मक हाइड्रोलिसिस के लिए सेलूलोज़ प्रोटॉन एक्सचेंज राल (CEX) का उपयोग करें।

यह संश्लेषण विधि शुद्ध पर्मेथ्रिन प्राप्त कर सकती है।

सिंथेटिक विधि तीन:

(1) 2-क्लोरो-3,3,3-2,2-डिफ़्लुओरोइथेनॉल के साथ 2-क्लोरो-3,3, उत्पन्न करने के लिए संघनित करना 3-ट्राइक्लोरो-1-प्रोपेनोल;

(2) 2- क्लोरो -3, 3, 3- ट्राइक्लोरो -1- हाइड्रोजन साइनाइड के साथ प्रोपेनॉल की योग प्रतिक्रिया 2- (सायनोहाइड्रोक्सीमिथाइल) -3 उत्पन्न करने के लिए ,3,3-ट्राइक्लोरो-1 - प्रोपेनॉल;

(3) टेट्राहाइड्रोफ्यूरान में 2-(साइनोहाइड्रॉक्सीमिथाइल)-3, 3, 3-ट्राइक्लोरो-1-प्रोपेनोल मिलाएं ताकि साइक्लोप्रोपेनोन संरचना के साथ पेमेट्रिन उत्पन्न करने के लिए एसिटोफेनोन के साथ प्रतिक्रिया की जा सके।

इस संश्लेषण विधि का लाभ यह है कि प्रक्रिया सरल है और रासायनिक अभिकर्मकों का उपयोग कम हो जाता है।

सिंथेटिक विधि चार:

(1) क्लोरीनयुक्त नाइट्रोबेंजीन उत्पन्न करने के लिए क्लोरीन गैस को नाइट्रोबेंजीन में पास करें;

(2) डबल-प्रतिस्थापित उत्पादों को उत्पन्न करने के लिए ट्राइ-टर्ट-ब्यूटाइल एल्यूमिना की उपस्थिति में नाइट्रोबेंजीन क्लोराइड और एपिक्लोरोहाइड्रिन की संघनन प्रतिक्रिया;

(3) डाइमिथाइलोल सब्सट्रेट उत्पन्न करने के लिए प्रतिक्रिया के लिए सल्फ्यूरिक एसिड ड्रॉप में डबल-प्रतिस्थापित उत्पाद और निकोटिनामाइड जोड़ें;

(4) साइप्रोनिट्राइल उत्पन्न करने के लिए इथेनॉल की उपस्थिति में डाइमिथाइलोल सब्सट्रेट और एथिल साइनाइड के बीच एक प्रतिस्पर्धी रासायनिक प्रतिक्रिया करें;

(5) पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए संघनन प्रतिक्रिया के लिए सोडियम हाइड्रॉक्साइड और फॉर्मलडिहाइड में साइक्लोप्रोपेननिट्राइल और 3-फेनिलबेंजाल्डिहाइड मिलाएं।

इस सिंथेटिक विधि का लाभ यह है कि उपज अधिक होती है और कोई नाइट्रोसो मध्यवर्ती नहीं होता है, लेकिन प्रतिक्रिया की स्थिति अपेक्षाकृत कठोर होती है।

संश्लेषण विधि पाँच:

(1) एथिल 2, 2-डिफ्लुओरोएसेटेट, एपिक्लोरोहाइड्रिन और क्लोरोफॉर्म को मिलाएं, और इसे टेट्राप्रतिस्थापित एक्रिलाट उत्पन्न करने के लिए अमोनिया या टेट्राहाइड्रोफ्यूरान युक्त एक पर्क्लोरोअल्केन उत्प्रेरक में जोड़ें;

(2) पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए रिंग क्लोजर रिएक्शन के लिए बोरिक एसिड अनडेसिल एस्टर उत्प्रेरक के लिए टेट्रा-प्रतिस्थापित एक्रिलाट जोड़ें;

(3) पर्मेथ्रिन का यादृच्छिक प्रवासन करें और -कार्बोनिल के साथ पर्मेथ्रिन उत्पन्न करने के लिए हाइड्रोजन ऑक्साइड और फॉर्मिक एसिड जोड़ें।

इस सिंथेटिक पद्धति के फायदे अच्छी परमाणु अर्थव्यवस्था, उच्च उपज, कम परिचालन तापमान और उत्कृष्ट प्रतिगामीता हैं।

संक्षेप में, पर्मेथ्रिन की तैयारी के लिए कई तरीके हैं, जिनमें से दूसरी और पांचवीं विधियां सबसे अच्छी हैं, उच्च उत्पाद शुद्धता और सरल प्रतिक्रिया की स्थिति के साथ, जो बड़े पैमाने पर संश्लेषण के लिए उपयुक्त हैं। इसके अलावा, प्रत्येक विधि के लिए, विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त विधि का चयन करने के लिए इसके फायदे, नुकसान और महत्वपूर्ण विशेषताओं पर भी विचार किया जाना चाहिए।

पर्मेथ्रिन एक सिंथेटिक कार्बनिक अवयव है जो जीवाणु विषाक्त पदार्थों (पाइरेथ्रॉइड) के वर्ग से संबंधित है। यह एक वसा में घुलनशील कार्बनिक यौगिक है और एक यूवी-स्थिर संघटक है। यौगिक क्लोरोबोरोन फ्लोराइड या ऑक्सीजन रक्षक के रूप में आता है और इसकी मजबूत क्रिया और अच्छा प्रभाव होता है। पर्मेथ्रिन का व्यापक रूप से घुन, बिच्छू, चींटियों, मकड़ियों, जोंक, मच्छरों और अन्य कीटों के इलाज के लिए उपयोग किया जाता है, और इसका उपयोग फसलों की रक्षा के लिए भी किया जाता है।

पर्मेथ्रिन की खोज का फसलों की सुरक्षा और सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए बहुत महत्व है। 1960 के दशक की शुरुआत में, साइपरमेथ्रिन जैसे ऑर्गनोफॉस्फोरस कीटनाशकों के कारण बड़े पैमाने पर विषाक्तता ने लोगों को पर्यावरण संरक्षण पर ध्यान देने और सुरक्षित नियंत्रण विधियों की तलाश करने के लिए एक बड़ी चेतावनी प्रदान की। उस समय, सिंथेटिक कीटनाशकों पर शोध बहुत तेजी से आगे बढ़ रहा था, और कीटनाशक अनुसंधान के गहन होने के साथ-साथ पर्मेथ्रिन की खोज की गई। यह कीटनाशकों का एक सदस्य है और इसमें मजबूत कीट प्रतिरोध है। यह स्थिर, गतिशील और लार्वा जैसे कई अलग-अलग चरणों में कीटों को प्रभावी ढंग से मार सकता है, और यह मनुष्यों, गैर-लक्षित जानवरों और पर्यावरण के अनुकूल है, और उपयोग के बाद कम अवशिष्ट समय होता है।

पर्मेथ्रिन पर लोगों के शोध को गहराने के साथ, इसके आवेदन क्षेत्र का धीरे-धीरे विस्तार हो रहा है। कीटनाशकों के अलावा, पेर्मेथ्रिन भी एक प्रभावी मच्छर विकर्षक तरल घटक है, जिसका उपयोग मच्छर मारने वाले और मच्छर भगाने के लिए किया जा सकता है ताकि मच्छरों के काटने से होने वाली बीमारियों को रोका जा सके। इसके अलावा, प्राकृतिक वातावरण में पर्मेथ्रिन की बायोडिग्रेडेशन गति बहुत तेज है, और खुराक ज्यादा नहीं होने पर यह पर्यावरण के लिए हानिरहित है।

इसके अलावा, पेर्मेथ्रिन के औषधीय गुणों का व्यापक रूप से कोकस न्यूमोनिया और एंटरोबैक्टीरियासी जैसे रोगों का पता लगाने में भी उपयोग किया गया है, जिनकी चिकित्सा में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग संभावनाएँ भी हैं। उदाहरण के लिए, कई विकासशील देशों में पीने का पानी साफ नहीं है, इसलिए कुछ कोशिकीय परजीवी संक्रमण अक्सर होते हैं। पर्मेथ्रिन में ऐसी बीमारियों के इलाज की काफी संभावनाएं हैं।

संक्षेप में, पर्मेथ्रिन की खोज का पर्यावरण संरक्षण, फसल संरक्षण और मानव स्वास्थ्य के लिए बहुत महत्व है। यद्यपि यह व्यापक रूप से कृषि और चिकित्सा उपचार जैसे क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, फिर भी इसकी सुरक्षा और प्रभावकारिता सुनिश्चित करने के लिए इसके अधिक अनुप्रयोग क्षेत्रों और पर्यावरण, जानवरों और मनुष्यों पर इसके प्रभाव का पता लगाने के लिए अभी भी बहुत सारे शोध की आवश्यकता है।