রসায়ন শটেন বাউম্যান বিক্রিয়া
শটেন বাউম্যান বিক্রিয়া
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যামিন ও অ্যাসাইল ক্লোরাইড থেকে অ্যামাইড সংশ্লেষণের একটি ক্লাসিক জৈব বিক্রিয়া। এটি জার্মান রসায়নবিদ কার্ল শটেন এবং ইউজেন বাউম্যানের নামে নামকরণ করা হয়েছে, যারা প্রথম ১৮৮৩ সালে এই বিক্রিয়াটি রিপোর্ট করেন।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া পদ্ধতি
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যালকোহল এবং ফেনলের অ্যাসাইলেশনের একটি ক্লাসিক জৈব বিক্রিয়া। এতে একটি অ্যাসাইল ক্লোরাইড একটি ক্ষারকের উপস্থিতিতে, যেমন পাইরিডিন বা সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, একটি অ্যালকোহল বা ফেনলের সাথে বিক্রিয়া করে। বিক্রিয়াটি একটি নিউক্লিওফিলিক অ্যাসাইল প্রতিস্থাপন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এগিয়ে যায়, যেখানে অ্যালকোহল বা ফেনল অ্যাসাইল ক্লোরাইড আক্রমণ করে একটি এস্টার গঠন করে।
পদ্ধতি
- অ্যাসাইল ক্লোরাইড প্রস্তুতি: সংশ্লিষ্ট কার্বক্সিলিক অ্যাসিডকে থায়োনাইল ক্লোরাইড বা অক্সালিল ক্লোরাইডের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যাসাইল ক্লোরাইড প্রস্তুত করা যেতে পারে।
- অ্যালকোহল বা ফেনল যোগ করা: একটি গোলাকার-তলার ফ্লাস্কে অ্যাসাইল ক্লোরাইডে অ্যালকোহল বা ফেনল যোগ করা হয়।
- ক্ষারক যোগ করা: বিক্রিয়া মিশ্রণে ক্ষারক যোগ করা হয়। এই বিক্রিয়ার জন্য পাইরিডিন একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত ক্ষারক।
- নাড়ানো: কক্ষ তাপমাত্রায় কয়েক ঘন্টা ধরে বিক্রিয়া মিশ্রণ নাড়ানো হয়।
- নিষ্ক্রিয়করণ: পানি যোগ করে বিক্রিয়া নিষ্ক্রিয় করা হয়।
- নিষ্কর্ষণ: একটি জৈব দ্রাবক, যেমন ডাইইথাইল ইথার বা ইথাইল অ্যাসিটেট, দিয়ে উৎপাদ নিষ্কর্ষ করা হয়।
- শুষ্ককরণ: জৈব স্তরটি অ্যানহাইড্রাস সোডিয়াম সালফেটের উপর শুকানো হয়।
- বাষ্পীভবন: জৈব দ্রাবক বাষ্পীভূত করে অপরিশোধিত উৎপাদ পাওয়া যায়।
- পরিশোধন: অপরিশোধিত উৎপাদকে পুনঃস্ফটিকীকরণ বা ক্রোমাটোগ্রাফির মাধ্যমে পরিশোধন করা যেতে পারে।
উদাহরণ
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া বিভিন্ন ধরনের এস্টার সংশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে। কিছু উদাহরণের মধ্যে রয়েছে:
- ইথাইল অ্যাসিটেট: এটি একটি সাধারণ দ্রাবক যা বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। এটি অ্যাসিটাইল ক্লোরাইডের সাথে ইথানলের বিক্রিয়া করে সংশ্লেষণ করা যেতে পারে।
- মিথাইল স্যালিসিলেট: এটি একটি যৌগ যা উইন্টারগ্রীন তেলে পাওয়া যায়। এটি স্যালিসিলিক অ্যাসিডের সাথে মিথাইল ক্লোরাইডের বিক্রিয়া করে সংশ্লেষণ করা যেতে পারে।
- অ্যাসপিরিন: এটি একটি সাধারণ ব্যথানাশক যা মাথাব্যথা, জ্বর এবং প্রদাহের চিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়। এটি স্যালিসিলিক অ্যাসিডের সাথে অ্যাসিটিক অ্যানহাইড্রাইডের বিক্রিয়া করে সংশ্লেষণ করা যেতে পারে।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া প্রক্রিয়া
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যামিন ও অ্যাসাইল ক্লোরাইড থেকে অ্যামাইড সংশ্লেষণের একটি ক্লাসিক জৈব বিক্রিয়া। এতে একটি ক্ষারকের উপস্থিতিতে, সাধারণত পাইরিডিন বা সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, একটি অ্যামিন একটি অ্যাসাইল ক্লোরাইডের সাথে বিক্রিয়া করে। বিক্রিয়াটি একটি নিউক্লিওফিলিক অ্যাসাইল প্রতিস্থাপন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এগিয়ে যায়।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপে বর্ণনা করা যেতে পারে:
- নিউক্লিওফিলিক আক্রমণ: অ্যামিন নিউক্লিওফিলিকভাবে অ্যাসাইল ক্লোরাইড আক্রমণ করে, একটি চতুস্তলক মধ্যবর্তী পদার্থ গঠন করে।
- প্রোটন স্থানান্তর: অ্যামোনিয়াম আয়নের প্রোটনটি পাইরিডিন বা হাইড্রক্সাইড ক্ষারকের কাছে স্থানান্তরিত হয়, একটি নিরপেক্ষ অ্যামাইড এবং সংশ্লিষ্ট পাইরিডিনিয়াম বা হাইড্রক্সাইড লবণ গঠন করে।
সামগ্রিক বিক্রিয়াটি নিম্নরূপে উপস্থাপন করা যেতে পারে:
$\ce{ RNH2 + RCOCl + Base → RNHCOR + Base•HCl }$
বিক্রিয়া শর্ত
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া সাধারণত একটি দ্বি-পর্যায় দ্রাবক ব্যবস্থায়, যেমন ডাইক্লোরোমিথেন এবং পানি, সম্পাদন করা হয়। জৈব পর্যায়ে অ্যাসাইল ক্লোরাইড এবং অ্যামিন থাকে, যখন জলীয় পর্যায়ে ক্ষারক থাকে। বিক্রিয়াটি সাধারণত কক্ষ তাপমাত্রায় বা সামান্য উপরে সম্পাদন করা হয়।
প্রয়োগ
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া অ্যামাইড সংশ্লেষণের একটি বহুমুখী পদ্ধতি। এটি বিশেষভাবে বাধাপ্রাপ্ত অ্যামিন বা অ্যাসিডিক অবস্থার প্রতি সংবেদনশীল অ্যামিন থেকে অ্যামাইড সংশ্লেষণের জন্য উপযোগী।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার ব্যবহার
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যামিন ও অ্যাসাইল ক্লোরাইড থেকে অ্যামাইড সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত একটি ক্লাসিক জৈব বিক্রিয়া। এতে একটি ক্ষারকের উপস্থিতিতে, সাধারণত পাইরিডিন বা সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, একটি অ্যামিন একটি অ্যাসাইল ক্লোরাইডের সাথে বিক্রিয়া করে। বিক্রিয়াটি একটি নিউক্লিওফিলিক অ্যাসাইল প্রতিস্থাপন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এগিয়ে যায়, যেখানে অ্যামিন অ্যাসাইল ক্লোরাইডের কার্বনিল গ্রুপ আক্রমণ করে, যার ফলে একটি অ্যামাইড বন্ধন গঠিত হয়।
জৈব সংশ্লেষণে শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার ও প্রয়োগ রয়েছে:
অ্যামাইড সংশ্লেষণ:
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার প্রাথমিক ব্যবহার হল অ্যামাইড সংশ্লেষণ। অ্যামাইড হল বহুমুখী কার্যকরী গোষ্ঠী যা অসংখ্য প্রাকৃতিক পণ্য, ফার্মাসিউটিক্যাল এবং শিল্প উপকরণে পাওয়া যায়। অ্যামিন এবং অ্যাসাইল ক্লোরাইড প্রারম্ভিক পদার্থ পরিবর্তন করে, এই বিক্রিয়া ব্যবহার করে বিস্তৃত পরিসরের অ্যামাইড সংশ্লেষণ করা যেতে পারে।
পেপটাইড সংশ্লেষণ:
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া পেপটাইড সংশ্লেষণেও নিযুক্ত করা হয়, যার মধ্যে পেপটাইড বন্ধন গঠনের জন্য অ্যামিনো অ্যাসিডের ধারাবাহিক সংযোগ জড়িত। বিভিন্ন অ্যামিনো অ্যাসিড-উদ্ভূত অ্যাসাইল ক্লোরাইড এবং অ্যামিন ব্যবহার করে, এই বিক্রিয়া ব্যবহার করে বিভিন্ন দৈর্ঘ্য এবং ক্রমের পেপটাইড গঠন করা যেতে পারে।
ফার্মাসিউটিক্যাল সংশ্লেষণ:
অ্যামাইড অনেক ফার্মাসিউটিক্যালের গুরুত্বপূর্ণ গাঠনিক উপাদান। শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া বিভিন্ন ওষুধের সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে অ্যান্টিবায়োটিক, ব্যথানাশক এবং প্রদাহ-বিরোধী এজেন্ট অন্তর্ভুক্ত।
কৃষি-রাসায়নিক সংশ্লেষণ:
অ্যামাইড কৃষি-রাসায়নিক পদার্থেও পাওয়া যায়, যেমন আগাছানাশক, কীটনাশক এবং ছত্রাকনাশক। শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া এই যৌগগুলির সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়, যা কৃষিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
রঞ্জক সংশ্লেষণ:
অ্যামাইড রঞ্জক এবং রঙ্গক সংশ্লেষণের মধ্যবর্তী পদার্থ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া বিভিন্ন শিল্পে ব্যবহৃত নির্দিষ্ট রঞ্জক এবং রং প্রস্তুত করতে নিযুক্ত করা হয়।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার সুবিধা:
-
সরলতা: শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া একটি সরল এবং সম্পাদন করা সহজ বিক্রিয়া, যা একাডেমিক এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রেই প্রবেশযোগ্য করে তোলে।
-
বিস্তৃত সাবস্ট্রেট সুযোগ: বিক্রিয়াটি বিভিন্ন ধরনের অ্যামিন এবং অ্যাসাইল ক্লোরাইডে প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা বিভিন্ন ধরনের অ্যামাইড সংশ্লেষণের অনুমতি দেয়।
-
কার্যকরী গোষ্ঠী সামঞ্জস্যতা: বিক্রিয়া শর্তগুলি তুলনামূলকভাবে মৃদু এবং বিভিন্ন কার্যকরী গোষ্ঠীর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা জটিল অণু সংশ্লেষণের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
-
উচ্চ দক্ষতা: শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া সাধারণত উচ্চ ফলনের সাথে এগিয়ে যায়, যা এটিকে অ্যামাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি করে তোলে।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যামাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি বহুমুখী এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত জৈব বিক্রিয়া। এর প্রয়োগগুলি বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিস্তৃত, যার মধ্যে ফার্মাসিউটিক্যাল, কৃষি-রাসায়নিক, রঞ্জক এবং পেপটাইড সংশ্লেষণ অন্তর্ভুক্ত। এই বিক্রিয়ার সরলতা, বিস্তৃত সাবস্ট্রেট সুযোগ এবং উচ্চ দক্ষতা এটিকে জৈব রসায়নে একটি মূল্যবান হাতিয়ার করে তোলে।
শটেন বাউম্যান বিক্রিয়া FAQ
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া কি?
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া যা অ্যামিন ও অ্যাসাইল ক্লোরাইড থেকে অ্যামাইড সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়। এটি জার্মান রসায়নবিদ কার্ল শটেন এবং ইউজেন বাউম্যানের নামে নামকরণ করা হয়েছে, যারা প্রথম ১৮৮৩ সালে এই বিক্রিয়াটি রিপোর্ট করেন।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার বিকারক এবং উৎপাদ কী?
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার বিকারকগুলি হল একটি অ্যামিন, একটি অ্যাসাইল ক্লোরাইড এবং একটি ক্ষারক। বিক্রিয়ার উৎপাদগুলি হল একটি অ্যামাইড এবং একটি লবণ।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া কী?
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার প্রক্রিয়ায় নিম্নলিখিত ধাপগুলি জড়িত:
- অ্যামিন এবং ক্ষারক বিক্রিয়া করে একটি অ্যামোনিয়াম লবণ গঠন করে।
- অ্যামোনিয়াম লবণ অ্যাসাইল ক্লোরাইডের সাথে বিক্রিয়া করে একটি মধ্যবর্তী চতুস্তলক প্রজাতি গঠন করে।
- চতুস্তলক প্রজাতি ভেঙে একটি অ্যামিন এবং একটি লবণ গঠন করে।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার সুবিধা এবং অসুবিধা কী?
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- এটি একটি সরল এবং সোজা বিক্রিয়া।
- এটি একটি তুলনামূলকভাবে মৃদু বিক্রিয়া, এবং এটির জন্য কঠোর শর্তের প্রয়োজন হয় না।
- এটি একটি বহুমুখী বিক্রিয়া, এবং এটি বিস্তৃত ধরনের অ্যামাইড সংশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- এটি একটি ধীর বিক্রিয়া হতে পারে, বিশেষত বাধাপ্রাপ্ত অ্যামিনের জন্য।
- এটি পার্শ্ব উৎপাদ তৈরি করতে পারে, যেমন ডাইঅ্যাসাইল অ্যামাইড এবং ইউরিয়া।
- এটি সমস্ত কার্যকরী গোষ্ঠীর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়।
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়ার কিছু প্রয়োগ কী?
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে রয়েছে:
- ফার্মাসিউটিক্যাল সংশ্লেষণ
- রঞ্জক সংশ্লেষণ
- স্বাদ এবং সুগন্ধ সংশ্লেষণ
- পলিমার সংশ্লেষণ
উপসংহার
শটেন-বাউম্যান বিক্রিয়া হল অ্যামাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি বহুমুখী এবং উপযোগী বিক্রিয়া। এটি একটি সরল এবং সোজা বিক্রিয়া, এবং এটি বিস্তৃত ধরনের অ্যামাইড সংশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, এটি একটি ধীর বিক্রিয়া হতে পারে, এবং এটি পার্শ্ব উৎপাদ তৈরি করতে পারে।
BETA
