ما هي استخدامات كاربازوكروم؟

كاربازوكروم(وصلة:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/carbazochrome-cas-69-81-8.html) هو مركب عضوي له الصيغة الجزيئية C10H12N4O3 وCAS 69-81-8، وينتمي إلى مشتقات إيميدازول. عادة ما تكون موجودة على شكل بلورات حمراء أو مسحوق أحمر. قابلية الذوبان في الماء منخفضة، ولكن يمكن إذابته جيدًا في بعض المذيبات العضوية، مثل ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO)، والإيثانول، والميثانول، وما إلى ذلك. ويمكنه امتصاص الضوء المرئي، وتكون ذروة امتصاصه في المنطقة فوق البنفسجية المرئية، و ويظهر اللون الأحمر أو البني والأحمر. مستقر نسبيًا لمعظم المواد الكيميائية الشائعة، ولكنه قد يكون حساسًا للعوامل المؤكسدة القوية أو الظروف الحمضية. قد يحدث التحلل أو التفاعلات الأخرى التي لا رجعة فيها في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة. لديه حساسية معينة للضوء، وقد يخضع لتفاعلات كيميائية ضوئية تحت ضوء الشمس أو الأشعة فوق البنفسجية.

مع زيادة استخدامه، أصبح الناس يهتمون به أكثر فأكثر، لذلك بدأ الناس في استكشاف طريقة تركيبه. فيما يلي طريقة مختصرة لتخليق الكاربازوكروم في المختبر:

1. تخليق 3-نيترو-4-هيدروكسي بيريميدين (3-نيترو-4-هيدروكسي بيريميدين):

C₄H₆N₂بالإضافة إلى نانو₂بالإضافة إلى ح^زائد → C₄H₄N₃O₃بالإضافة إلى نا^زائد

- خذ 3،4-ثنائي هيدروبيريميدين (3،4-ثنائي هيدروبيريميدين) ونتريت الصوديوم (NaNO2) وتفاعل تحت الظروف الحمضية.

- للتفاعل يستخدم وسط حامضي مناسب مثل حمض الكبريتيك المخفف (H2SO4) أو حمض الهيدروكلوريك (HCl).

- بعد اكتمال التفاعل، يتم الحصول على منتج 3-النيترو-4-هيدروكسي بيريميدين عن طريق التبلور أو طرق التنقية الأخرى.

2. تخليق 3-نيترو-4-(أنيلينو)بيريميدين (3-نيترو-4-أنيلينوبيريميدين):

C₄H₄N₃O₃بالإضافة إلى ج₆H₅نيو هامبشاير₂بالإضافة إلى نا₂شركة₃ → C₁₀H₈N₄O₃بالإضافة إلى ح₂او بلس كو₂

- تحضير 3-نيترو-4-هيدروكسي بيريميدين مع الأنيلين تحت الشروط الأساسية.

- في التفاعل، يمكن استخدام كربونات الصوديوم (Na2CO3) أو الأمونيا (NH3·H2O) كوسيط قلوي.

- بعد اكتمال التفاعل، يتم الحصول على منتج 3-النيترو-4-(anilino)بيريميدين عن طريق التبلور أو طرق التنقية الأخرى.

3. تخليق المركبات الأولية للكاربازوكروم:

C₁₀H₈N₄O₃بالإضافة إلى ح₂لذا₄بالإضافة إلى HNO₃→ مركب السلائف من كاربازوكروم

- تفاعل نترجة 3-نيترو-4-(أنيلينو) بيريميدين في محلول مختلط من حمض الكبريتيك وحمض النيتريك.

- في التفاعل، استخدم حمض الكبريتيك المركز وحمض النيتريك المركز، وانتبه إلى التحكم في درجة الحرارة والوقت للتفاعل.

- ينتج عن تفاعل النترات المركب الأولي للكاربازوكروم.

4. التخفيض للحصول على منتج الكاربازوكروم النهائي:

مركب سلائف كاربازوكروم بالإضافة إلى عامل اختزال بالإضافة إلى H₂O → كاربازوكروم بالإضافة إلى منتج ثانوي

- يتم اختزال المركبات الأولية للكاربازوكروم باستخدام عامل اختزال مناسب مثل كبريتيت الصوديوم أو كبريتيت الصوديوم.

- يتم تحديد ظروف وطرق التفاعل وفقًا للاحتياجات المحددة والمعلومات الأدبية.

- وأخيراً يتم الحصول على منتج الكاربازوكروم النقي عن طريق التبلور أو طرق التنقية الأخرى.

الخطوات التفصيلية لتخليق الكاربازوكروم من خلال تفاعل اقتران حمض الكربوكسيل العطري والإيميدازول هي كما يلي:

1. تفاعل الحمض الكربوكسيلي العطري (مثل حمض البنزويك) مع الإيميدازول لتكوين ملح الإيميدازوليوم الحمضي العطري. يجب إجراء التفاعل عند درجة حرارة الغرفة في مذيب عضوي مثل ثنائي ميثيل سلفوكسيد أو ثنائي ميثيل فورماميد.

حمض الكربوكسيل العطري بالإضافة إلى C₃H₄N₂→ ملح إيميدازوليوم للحمض العطري

2. في ظل الظروف القلوية، أضف كبريتيت الصوديوم (Na₂لذا₃) أو ثنائي كبريتيت الصوديوم (NaHSO₃) كعامل اختزال لاختزال حمض الإيميدازوليوم العطري إلى كاربازوكروم.

ملح إيميدازوليوم للحمض العطري بالإضافة إلى عامل اختزال → C₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى المنتج الثانوي

على سبيل المثال استخدام كبريتيت الصوديوم كعامل اختزال:

حمض عطري إيميدازوليوم ملح بالإضافة إلى Na₂لذا₃ → C₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى المنتج الثانوي

المنتج النهائي هو كاربازوكروم مع بعض المنتجات الثانوية.

الخطوات التفصيلية لتخليق الكاربازوكروم من خلال تفاعل اقتران مركبات الأنيلين والبيريميدين هي كما يلي:

أنيلين بالإضافة إلى بيريميدين بالإضافة إلى عامل اقتران → كاربازوكروم بالإضافة إلى منتج ثانوي

1. تحضير نظام التفاعل: في مذيب عضوي جاف (مثل ثنائي ميثيل سلفوكسيد أو ثنائي كلورو ميثان)، قم بإذابة مركبات الأنيلين والبيريميدين.

2. أضف عامل الاقتران: قم بإضافة عامل الاقتران ببطء قطرة قطرة إلى محلول التفاعل. عوامل الاقتران شائعة الاستخدام هي بيميليك ديانهيدريد (DCC) أو 1- بروبيل -3- (3- ثنائي ميثيل أمينوبروبيل) كاربوكسيميد (HATU). يمكن لعوامل الاقتران هذه أن تسهل تفاعل الاقتران بين الأنيلين والبيريميدين.

3. حرك نظام التفاعل: حرك خليط التفاعل وحافظ على درجة حرارة تفاعل معينة. عادة، يتم التفاعل بين درجة حرارة الغرفة ونقطة غليان نظام التفاعل.

4. اكتمال التفاعل: راقب تقدم التفاعل، وعادة ما يتطلب الأمر وقت رد فعل طويل. عند اكتمال التفاعل، يمكن التحقق من تكوين المنتج بواسطة TLC (تحليل كروماتوغرافي للطبقة الرقيقة) أو طرق تحليلية أخرى.

5. التبلور وفصل المنتجات: يتم فصل المنتجات الموجودة في نظام التفاعل وتنقيتها عن طريق التبلور والترشيح والغسيل.

6. تجفيف المنتج: تجفيف المنتج المعزول تحت ظروف مناسبة للحصول على المنتج النقي من الكاربازوكروم.

الكاربازوكروم هو مركب عضوي له خصائص تفاعلية مختلفة.

1. تفاعل الأكسدة:

(1) تفاعل أكسدة الكاربازوكروم: يمكن أن يخضع الكاربازوكروم لتفاعل أكسدة في وجود عامل مؤكسد لتوليد منتجات الأكسدة المقابلة.

كاربازوكروم بالإضافة إلى عامل مؤكسد → منتج الأكسدة

(على سبيل المثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ح₂O₂→ منتجات الأكسدة)

2. رد فعل التخفيض:

(1) تفاعل الاختزال للكاربازوكروم: يمكن اختزال الكاربازوكروم إلى منتج الاختزال المقابل عن طريق عامل الاختزال.

كاربازوكروم بالإضافة إلى عامل اختزال ← منتج مخفض

(على سبيل المثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى HNaO₃S → منتج مخفض)

3. تفاعل الهيدروكسيل:

(1) تفاعل الهيدروكسيل للكاربازوكروم: يمكن أن يخضع الكاربازوكروم لتفاعل الهيدروكسيل تحت تأثير عامل الهيدروكسيل لتوليد منتجات تحتوي على مجموعات الهيدروكسيل.

كاربازوكروم بالإضافة إلى عامل الهيدروكسيل ← منتج الهيدروكسيل

(مثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى نا₂O₃Te → المنتج الهيدروكسيلي)

4. رد فعل الأمين الثلاثي:

(1) تفاعل الأمين الثلاثي للكاربازوكروم: يمكن أن يتفاعل الكاربازوكروم مع ركائز الأمين الثلاثي لتوليد منتجات الأمين الثلاثي المقابلة.

كاربازوكروم بالإضافة إلى ركيزة أمين ثالثي → منتج أميني ثالثي

(مثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ج₃H₉N → منتج الأمين الثالث)

5. رد فعل الأسترة:

(1) تفاعل الأسترة للكاربازوكروم: يمكن أن يتفاعل الكاربازوكروم مع أنهيدريد الحمض لتوليد منتجات الأسترة المقابلة.

كاربازوكروم بالإضافة إلى أنهيدريد → منتج الأسترة

(على سبيل المثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ج₄H₆O₃→ منتج الأسترة)

6. تفاعل الكربونيل:

(1) تفاعل كربونيلات الكاربازوكروم: يمكن أن يتفاعل الكاربازوكروم مع كواشف كربونيلات لتوليد منتجات كربونيلات مقابلة.

كاربازوكروم بالإضافة إلى كاشف كربونيل → منتج كربونيل

(مثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ثنائي ميثيلستانيت ← منتج الكربونيل)

7. تفاعل الجفاف :

(1) تفاعل تجفيف الكاربازوكروم: يمكن أن يخضع الكاربازوكروم لتفاعل تجفيف تحت تأثير كاشف التجفيف لتوليد منتج الجفاف المقابل.

كربازوكروم بالإضافة إلى كاشف الجفاف ← منتج الجفاف

(على سبيل المثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ح₃O₄P → منتج الجفاف)

8. رد فعل الإزالة:

(1) تفاعل إزالة الكاربازوكروم: يمكن أن يخضع الكاربازوكروم لتفاعل الإزالة تحت تأثير كاشف الإزالة لتوليد منتجات الإزالة المقابلة.

كربازوكروم بالإضافة إلى كاشف التجريد ← منتج التجريد

(على سبيل المثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى NaOH → منتج الشريط)

9. التفاعل الحمضي القاعدي:

(1) التفاعل الحمضي القاعدي للكاربازوكروم: يمكن أن يتفاعل الكاربازوكروم مع الحمض أو القاعدة، ويخضع لتفاعل التعادل، ويشكل مركبات ملح مقابلة.

كاربازوكروم بالإضافة إلى حمض → مركب ملح

(مثال: ج₁₀H₁₂N₄O₃بالإضافة إلى ClH → كاربازوكروم هيدروكلوريد)

تعتبر أوصاف خصائص التفاعل والمعادلات الكيميائية عامة بطبيعتها فقط، وقد تختلف ظروف التفاعل والمنتجات المحددة وفقًا للظروف التجريبية والتفاصيل المحددة للتفاعلات. ولذلك، تأكد من الرجوع إلى الأدبيات ذات الصلة والإرشادات المهنية عند إجراء أي تجربة أو تطبيق.