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आपको स्पिरो यौगिकों के बारे में जानने की ज़रूरत है

आपको स्पिरो यौगिकों के बारे में जानने की ज़रूरत है

स्पिरो यौगिकों का परिचय

एक स्पिरो यौगिक एक कार्बनिक यौगिक है जिसमें दो साइकिल चालक के छल्ले एक परमाणु द्वारा बंधे होते हैं। प्रकृति में, अंगूठियों की संरचना काफी समान या अलग हो सकती है, और दो अंगूठियों को जोड़ने वाले परमाणु को स्पिरोराटॉम (सर्पिल परमाणु) कहा जाता है, आमतौर पर यह एक ग्रेड 4 कार्बन (सर्पिल कार्बन के रूप में भी जाना जाता है) है, और यह कर सकता है सिलिकॉन, फास्फोरस, या आर्सेनिक भी हो। स्पिरो परमाणु आम तौर पर एक quaternary कार्बन परमाणु है। स्पिरो यौगिक अलग-अलग अंगूठियों की संख्या लिखने के लिए कोष्ठक का उपयोग करेगा। अंगूठी संख्या में स्पिरो परमाणु भी होता है, और छोटी संख्या संख्या के सामने होगी और एक बिंदु से अलग होगी।

एक अणु में कम से कम दो अंगूठियां कार्बन परमाणु (अन्य यौगिकों, अन्य परमाणुओं, जैसे सिलिकॉन, फॉस्फोरस, आर्सेनिक, आदि) साझा करती हैं। दो अंगूठियां एक दूसरे के लिए लंबवत दो विमानों पर स्थित हैं: उचित रूप से प्रतिस्थापित स्पिरो यौगिक चिरल हैं और ऑप्टिकल आइसोमर में ऑप्टिकल आइसोमेरिज्म को हल किया जा सकता है। फॉर्म के संदर्भ में, प्रोपेडियन एचएक्सएनएनएक्सएक्स = सी = सीएक्सएक्सएनएक्स सबसे सरल स्पिरो रिंग है, और एक उचित रूप से प्रतिस्थापित प्रोपेडियन जैसे 2-propadienediic एसिड ऑप्टिकल रूप से सक्रिय है और इसे दो ऑप्टिकल सक्रिय आइसोमर में विभाजित किया जा सकता है। तन।

Classificatio

(1) स्पिरो परमाणुओं की संख्या के अनुसार, स्पिरो यौगिक को एक स्पिरो यौगिक, एक डिस्पिरो, एक तिहाई स्पिरो, और एक बहु सर्पिल यौगिक में वर्गीकृत किया जा सकता है जिसमें स्पिरो परमाणुओं की बहुलता होती है।

(एक्सएनएनएक्स) कार्बोक्साइकल स्पिरो यौगिक और हेटरोक्साइकल स्पिरो यौगिक को परमाणु के प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है, और कार्बन परमाणु कार्बोसाइक्लिक स्पिरो यौगिक का गठन करने पर कार्बन परमाणु को दूसरे परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, एक हीटरोक्साइकल स्पिरो यौगिक बनता है।

(3) अंगूठी के प्रकार के अनुसार, इसे संतृप्त, असंतृप्त, सुगंधित और एलीफाटिक स्पिरो यौगिकों में विभाजित किया जा सकता है।

(4) समन्वय heterospirocyclic यौगिकों। स्पिरो यौगिक में स्पिरो परमाणु कार्बन परमाणु या अन्य तत्व जैसे सी, एन, पी, जीई और जैसे हो सकता है। यदि स्पिरो परमाणु धातु परमाणु है, तो एक समन्वय बंधन आम तौर पर बनाया जाता है, और ऐसे स्पिरो यौगिक को समन्वय हेटरोक्साइकल यौगिक के रूप में जाना जाता है।

पॉलिमरिक स्पिरो यौगिक

बहुलक स्पिरो यौगिक दो या दो से अधिक छल्ले के रूप में दो या दो से अधिक स्पिरो परमाणुओं का संयोजन होता है। एक स्पिरो यौगिक नामकरण करते समय, एक संख्यात्मक विशेषण जो नाम को di-, tri-, tetra-, ..., आदि जोड़ता है, इसका अर्थ है स्पिरो परमाणुओं की संख्या जो अंगूठियों के बीच अलग-अलग मौजूद हैं। स्पिरो यौगिक में परमाणु व्यवस्थित रूप से गिने गए हैं। एक पॉलिस्पिरोक्लेक्लिक यौगिक की शब्दावली एक अंगूठी अणु से शुरू होती है जो एक स्पिरो परमाणु को जोड़ती है, जिसे टर्मिनल रिंग कहा जाता है। इन polyspirocyclic अणुओं में दो या दो से अधिक टर्मिनल के छल्ले हो सकते हैं और एक बहु-स्पिरोक्साइक्लिक यौगिक से जुड़े होते हैं। उनमें से, केवल एक सर्पिल परमाणु एक दूसरे से जुड़ा हुआ है। टर्मिनल अंगूठी में नामकरण स्पिरो परमाणु के बगल में परमाणु द्वारा शुरू किया जाता है, जिसे संख्या 1 के रूप में लेबल किया जाता है, और अणु को अणु से शुरू किया जाता है।

दो या दो से अधिक टर्मिनल अंगूठियां, टर्मिनल अंगूठी की शुरुआती संख्या में एक और चयन विधि होगी। जब पहली स्पिरोराटम गिना जाता है, तो बाद के स्पिरो यौगिकों को सबसे छोटे संभव सर्पिल से जोड़ा जाना चाहिए। नंबरिंग। मान लीजिए कि दो टर्मिनल के छल्ले के साथ एक परिसर है, एक 6 परमाणुओं के साथ और दूसरा 8 परमाणुओं के साथ। क्रमांकन 6 परमाणुओं की अंगूठी के साथ शुरू किया गया है, क्योंकि संख्या के बाद, स्पिरोएटॉम को 6 क्रमांकित किया जाएगा। यदि 8 परमाणुओं वाली अंगूठी शुरू होती है, तो स्पिरोएटॉम को 8 क्रमांकित किया जाएगा। संख्या की दिशा spiroatom द्वारा निर्धारित की जाती है (पहले से क्रमांकित टर्मिनल अंगूठी के पहले spiroatom से शुरू)। मान लीजिए कि घोंघा परमाणु एक दिशा में संख्या शुरू कर देता है, और यदि संख्या दूसरी दिशा में संख्या से कम है, तो घोंघा परमाणु का चयन किया जाता है। नामकरण शुरू करने के लिए छोटी संख्या वाली दिशा का उपयोग किया जाता है। बाद के सर्पिल परमाणु में, संख्या का संख्या आकार इतना महत्वपूर्ण नहीं है। कुछ मामलों में, पहले दो, तीन, चार या अधिक स्पिरोराटोम्स को उसी संख्या में प्रोग्राम किया जाएगा, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उन्हें किस दिशा में गिना जाता है। संख्यात्मक दिशा का चयन संख्या प्रक्रिया द्वारा चुना जाता है जब स्क्रू परमाणुओं की एक अलग संख्या का सामना किया जाता है, और निचले संख्या वाले सर्पिल परमाणुओं की दिशा का चयन किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि एक दिशा में नंबरिंग सिस्टम, प्रत्येक स्पिरोएटॉम की संख्या 3, 5, 7, 10 है, और दूसरी दिशा में स्पिरोराटोम्स की संख्या 3, 5, 7, 9 है, तो दूसरी संख्या की दिशा है चूना गया। । इस मामले में, पहली संख्या की दिशा में, दो सर्पिल परमाणुओं के बीच की संख्या 7 और 10 है, और विपरीत संख्या दिशा में, 7 और 9। उसके बाद किसी भी पेंच परमाणु की संख्या महत्वपूर्ण नहीं है, और संख्या XENX की दिशा से क्रमांकन दिशा निर्धारित की गई है।

एकाधिक स्पिरो के छल्ले के नामकरण में, कोष्ठक में पहला नंबर इंगित करता है कि स्पिरो परमाणु के निकटतम पहली अंगूठी में परमाणु नंबर एक है। शेष संख्या स्पिरो परमाणुओं, या टर्मिनल अंगूठी में परमाणुओं के बीच परमाणुओं की संख्या का प्रतिनिधित्व करती है। प्रत्येक संख्या एक अवधि (अंग्रेजी अवधि) से अलग होती है। इस उदाहरण में, पहले spiroatom (1) से पहले दो परमाणु (क्रमांकित 2 और 3) हैं। 3 और 4 spiroatoms के बीच कोई परमाणु नहीं है, और यह 4 और 5, 5 और 6 पर स्पिरोराटोम्स के लिए भी सच है। दूसरी टर्मिनल अंगूठी, 6 और 5, 5 और 4 पर दो परमाणु हैं, और 4 और 3 के बीच एक है।

इसलिए, अनुक्रम [2.0.0.0.2.1.1.1] प्राप्त किया जाता है। दाईं ओर उदाहरण में, दो spiroatoms हैं, तो नाम dispiro शुरू होता है। पहली टर्मिनल अंगूठी में, दो परमाणु होते हैं, जो नाम डिस्पिरो [2) दर्शाते हैं। इसके बाद, दो स्पिरिटोम्स के बीच अन्य टर्मिनल अंगूठी में एक और चार परमाणु हैं, जो नाम दो घोंघे [2.1.3 5) को प्रकट करते हैं। दूसरा स्पिरोएटॉम, क्रमांकित 5, को पथ के रूप में जोड़ा गया है जो टर्मिनल अंगूठी में परमाणुओं की संख्या के बाद परमाणुओं की संख्या का सामना करेगा, पिछली बार 9 और 10 परमाणुओं को 3 और 5 स्पिरोमैटम्स के बीच जोड़ना होगा और फिर एक अल्केन जोड़ें स्पिरो यौगिक, डीकन, नेमिसिपिरो [2.1.3 5 .2 3] नाम से पता चला decane की परमाणुओं की एक ही संख्या।

स्पिरो यौगिकों का सामान्य नामकरण
मोनोस्पिरोसाइक्लिक यौगिक अंगूठी गठन में शामिल कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या के अनुसार माता-पिता हाइड्रोकार्बन का नाम निर्धारित करता है; स्पिरो अंगूठी पर सभी परमाणु छोटी अंगूठी के क्रम में गिने जाते हैं और बड़ी अंगूठी और स्पिरो परमाणु कम हो जाते हैं; फिर वे स्क्वायर ब्रैकेट के बाद होते हैं। पूरी अंगूठी की संख्या अनुक्रम संख्यात्मक रूप से संबंधित स्पिरो परमाणुओं के बीच सैंडविच कार्बन परमाणुओं की संख्या से संकेत मिलता है, साथ ही संपूर्ण अंगूठी के अनुरूप चेन हाइड्रोकार्बन के नाम के सामने; संख्याओं को कम बिंदु से अलग किया गया है, रूप में: घोंघा [ए, बी] एक क्षारीय।

हाइब्रिड पेंच

हेटरोस्पिरल अंगूठी के अनौपचारिक प्रभाव का अर्थ है कि संरचना में इलेक्ट्रॉनों के दो इलेक्ट्रॉन-सकारात्मक परमाणु या अकेले जोड़े अणु के डीपोल पल को कम करने और इंट्रामोल्यूलर ऊर्जा को कम करने के विपरीत दिशा में हैं। एक्सएनएएनएक्स में, डेस्कोट्स रिसर्च टीम ने पहले एक अनौपचारिक प्रभाव का प्रस्ताव दिया था। जब उन्होंने साइकिल चालक एसीटल का अध्ययन किया, तो उन्होंने पाया कि नीचे दिए गए आंकड़े में दो यौगिकों में एक्सआईएनएक्स सी में एक्सिलएक्स% सीआईएस आइसोमर और एक्सएनएक्सएक्स% एक्सोलैक्स सी में एक्सिलैक्सियम मिश्रण में ट्रांस आइसोमर होता है। सीआईएस आइसोमर अनुपात ट्रांस आइसोमर एक के साथ स्थिर था 1968 केजे / एमओएल का ऊर्जा अंतर। सीआईएस आइसोमर के अनौपचारिक प्रभाव के कारण, ट्रांस आइसोमर का कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

दाहिनी ओर

कुछ घोंघे यौगिकों में अक्षीय चिरस्था होती है। Spiroatoms chiral केंद्र हो सकता है, भले ही वे chirality का पालन करने के लिए आवश्यक चार अलग-अलग घटकों की कमी हो। जब दोनों अंगूठियां समान होती हैं, तो सीआईपी प्रणाली एक अंगूठी और कम प्राथमिकता की एक अन्य अंगूठी के विस्तार को बढ़ाने के लिए उच्च प्राथमिकता निर्दिष्ट करती है। यह तब लागू किया जा सकता है जब अंगूठी समान न हो।

चक्रीय यौगिकों को निम्नलिखित मानदंडों द्वारा वर्गीकृत किया जा सकता है:

• एलिसिक्लिक यौगिक

यह एक कार्बनिक यौगिक है जो एक अल्फाटिक यौगिक और चक्रीय यौगिक दोनों है। उनमें एक या अधिक संतृप्त या असंतृप्त कार्बोसाइकल के छल्ले होते हैं, लेकिन अंगूठियां सुगंधित नहीं होती हैं।

• नैफिथिक

अंगूठी के आकार के अनुसार, naphthenes छोटे, मध्यम और बड़े में वर्गीकृत किया जा सकता है। साइक्लोप्रोपैन और साइक्लोबूटन को छोटे माना जाता है। सामान्य चक्रवात, साइक्लोहेक्सेन, साइक्लोहेप्टेन, और साइक्लुक्टेन से साइक्लोट्राइडकेन मध्यम आकार के होते हैं, और बड़े बड़े नाफिंथ माना जाता है।

Cycloolefin

यह एक चक्रीय हाइड्रोकार्बन है जिसमें इंट्रा-कार्बन कार्बन कार्बन डबल बॉन्ड होता है। सरल चक्रीय मोनोलेफ़िन्स में साइक्लोप्रोपिन, साइक्लोबूटिन, साइक्लोपेन्टिन और साइक्लोहेक्सेन शामिल होते हैं, जबकि चक्रीय पॉलीएन्स में साइक्लोप्रोपैडिएन, साइक्लोबूटैडिएन, साइक्लोपेन्टैडिएन होता है। रुकिए। कुछ चक्रीय ओलेफ़िन, जैसे कि साइक्लोब्यूटेनैंड साइक्लोपेन्टिन, पॉलिमर बनाने के लिए मोनोमर्स के रूप में बहुलक हो सकते हैं।

• सुगंधित हाइड्रोकार्बन

सबसे सरल और सबसे महत्वपूर्ण सुगंधित हाइड्रोकार्बन बेंजीनुंड हैं जो इसके homologues जैसे टोल्यून, xylene, ethylbenzene और पसंद है। अरोमैटिक्स में, कुछ सुगंधित अंगूठियां पूरी तरह से बेंजीन संरचना नहीं होती हैं, लेकिन उनमें कार्बन परमाणु नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, सल्फर और अन्य तत्वों द्वारा प्रतिस्थापित होते हैं। हम उन्हें हेटरोसायकल कहते हैं, जैसे पांच युआन फुरान की तरह। अंगूठी में एक ऑक्सीजन परमाणु होता है और पायर्रोल में नाइट्रोजन परमाणु होता है। थियोफेनी में एक सल्फर परमाणु होता है और जैसा।

और अरोमैटिक्स को विभाजित किया जा सकता है:

• मोनोक्साइकिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन
• पॉलीसाइक्लिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन
एक चेन आकार वाले सुगंधित हाइड्रोकार्बन को आम तौर पर अल्फाटिक एनेस के रूप में जाना जाता है, और आम अल्फाटिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन टोल्यून, एथिलबेन्जेन, स्टायरिन और इसी तरह के होते हैं।
• हीटरोक्साइकल यौगिक

इसमें एक सुगंधित अंगूठी होती है जिसमें हेटरोक्साइकिक अंगूठी या प्रतिस्थापन नहीं होता है। उनमें से कई ज्ञात या संभावित कैंसरजन हैं। इस रसायन का सबसे सरल नाफ्थालीन है, जिसमें दो सुगंधित अंगूठियां हैं, साथ ही ट्राइसाइक्लिक यौगिक रथिनियम और फेनथ्रीनिन भी हैं।

पॉलीसाइक्लिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन कोयले और टैर जमा में पाए जाने वाले तटस्थ, गैर ध्रुवीय अणु हैं। वे अपूर्ण दहन द्वारा जैविक पदार्थ भी (उदाहरण के लिए, इंजन और incinerator, जब जियोमास दहन में जंगल आग, आदि)। उदाहरण के लिए, यह कार्बनसियस ईंधन जैसे अपर्याप्त दहन जैसे लकड़ी के लकड़ी, लकड़ी के चारकोल, तेल, और तम्बाकू द्वारा उत्पादित किया जाता है। भीतरी मांस में पाया जाता है।

तीन अंगूठों के ऊपर पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिकों में पानी में कम घुलनशीलता और कम वाष्प दबाव होता है। जब परमाणु वजन बढ़ता है, दोनों घुलनशीलता और वाष्प दबाव कम हो जाता है। साइकिल चलने वाले पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिकों में कम घुलनशीलता और वाष्प दबाव होता है। पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक इसलिए मिट्टी और पानी और हवा की तुलना में तलछट में पाए जाते हैं। हालांकि, पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक अक्सर हवा में निलंबित कणों पर पाए जाते हैं।

कई पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिकों को कैंसरजन के रूप में परिभाषित किया गया है। नैदानिक ​​परीक्षण रिपोर्ट से संकेत मिलता है कि पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिकों की उच्च सांद्रता के लिए दीर्घकालिक एक्सपोजर त्वचा कैंसर, फेफड़ों का कैंसर, पेट कैंसर और यकृत कैंसर का कारण बन सकता है। पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक शरीर में अनुवांशिक सामग्री को नष्ट कर सकते हैं, कैंसर की कोशिकाओं के विकास को गति दे सकते हैं और कैंसर की घटनाओं को बढ़ा सकते हैं।

जब परमाणु वजन बढ़ जाता है, तो पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक की कैंसरजन्यता भी बढ़ जाती है, और तीव्र विषाक्तता कम हो जाती है। एक पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक, बेंजो [ए] पायरिन (बेंजो [ए] पायरिन), पहली रासायनिक कैंसरजन की खोज की गई थी।

आवेदन

पॉलिमर विस्तार एजेंट

बहुलककरण या ठोसकरण के दौरान बहुलक की मात्रा संकोचन तरल अवस्था में मोनोमर अणुओं के बीच वैन डेर वाल्स बल के कारण होता है या अनसुलझा हुआ लंबी श्रृंखला के अणुओं के बीच होता है, और अणुओं के बीच की दूरी बड़ी होती है; बहुलककरण या क्रॉसलिंकिंग के बाद, संरचनात्मक इकाइयों के बीच सहसंयोजक बंधन दूरी केवल बहुलक मात्रा के संकोचन के परिणामस्वरूप होती है। यह उल्लेख किया गया है कि बहुलक कभी-कभी बहुलक के लिए घातक होता है, जैसे पॉलिमर, विरूपण, और समग्र प्रदर्शन में तेजी लाने के कारण। पॉलिमर इलाज की मात्रा संकोचन समस्या को हल करने के लिए, रसायनविदों ने निरंतर प्रयास किए हैं, लेकिन आम तौर पर केवल मात्रा को कम कर सकते हैं और पूरी तरह से मात्रा संकोचन को खत्म नहीं कर सकते हैं। 1972 तक, बेली एट अल। स्पिरो यौगिकों की एक श्रृंखला विकसित की और पाया कि ये यौगिक बहुलक हैं। जब मात्रा कम नहीं होती है, तो यह फैलती है। विस्तारित मोनोमर्स की खोज ने कई वैज्ञानिकों के हित को आकर्षित किया है, और बहुत सारे शोध किए गए हैं। विस्तारित मोनोमर्स बहुत सक्रिय कार्यात्मक बहुलक सामग्री बन गए हैं। स्पिरो ऑर्थोस्टर और स्पिरो ऑर्थोकार्बोनेट जैसे संरचित यौगिक अच्छे विस्तार मोनोमर्स हैं और उच्च शक्ति कंपोजिट्स, उच्च प्रदर्शन बाइंडर्स, बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर सामग्री और मेडिकल पॉलिमर सामग्री की तैयारी में उपयोग किए जाते हैं। कार्यात्मक समूहों वाले ओलिगोमर्स के सामान्य उद्देश्य वाले पॉलिमर और संश्लेषण में संशोधन।

electroluminescence

चाहे कार्बनिक यौगिक प्रकाश उत्सर्जित करता है और प्रकाश उत्सर्जन की तरंगदैर्ध्य और प्रकाश उत्सर्जन की दक्षता मुख्य रूप से रासायनिक संरचना पर निर्भर करती है या नहीं। प्रतिदीप्ति आम तौर पर कठोर विमानों और संयुग्मित प्रणालियों वाले अणुओं में होती है, जो इलेक्ट्रॉन संयुग्मन प्रभाव और अणुओं की coplanarity को बढ़ाता है, जो फ्लोरोसेंस दक्षता में सुधार करने के लिए फायदेमंद है। कई कार्बनिक प्रकाश-अंधेरे सामग्री हैं। मुख्य प्रकार हैं: स्पिरो रिंग, पॉली-पी-फेनिलीन vinylene, polythiophene, polythiadiazole और धातु समन्वय यौगिकों। उनमें से, स्पिरोक्साइक्लिक सुगंधित यौगिकों में बड़ी संयुग्मित प्रणाली और अच्छी कठोरता और coplanarity, उच्च ग्लास संक्रमण तापमान और उच्च थर्मल स्थिरता है। ईएल डिवाइस प्रक्रिया में सरल है और जटिल उपकरणों की आवश्यकता नहीं है, इसलिए अवधि के दौरान विनिर्माण लागत को कम करना और आसानी से बड़े क्षेत्र के उपकरणों को तैयार करना संभव है।

कीटनाशी

हेटरो परमाणु युक्त फ़्यूज्ड रिंग और स्पिरो यौगिक कार्रवाई के अपने अद्वितीय तंत्र के कारण प्रतिरोध उत्पन्न करना आसान नहीं है, और कीटनाशकों के विकास में व्यापक ध्यान दिया गया है। उदाहरण के लिए: रुडी एट अल। 3,9-dichloro-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro [5.5] undecane-3,9-dioxide और sulfide हाइड्रोजन को एक उपन्यास स्पिरो यौगिक, 3,9-dihydro-3,9-dithio-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphospho [5.5] को संश्लेषित करने के लिए प्रतिक्रिया दी गई थी। undecane। इसके डेरिवेटिव्स ऑर्गनोफॉस्फेट कीटनाशकों और जड़ी-बूटियों की एक नई श्रेणी हैं, जो गेहूं, अनाज, कपास और सोयाबीन से सरसों, रैगवेड इत्यादि को प्रभावी रूप से हटा सकते हैं।