গিলম্যান বিকারক

গিলম্যান বিকারক হল একধরনের রাসায়নিক যৌগ যাদের Li[CuR₂] দ্বারা প্রকাশ করা হয়। সাধারণভাবে এদের ডাইঅ্যালকাইল লিথিয়াম কিউপ্রেট বলে। এরা সাধারণত বর্ণহীন কঠিন পদার্থ হয়।

ইতিহাস

এই বিকারকগুলি হেনরি গিলম্যান এবং তাঁর সহবিজ্ঞানীদের দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছিল।^[১] লিথিয়াম ডাইমিথাইলকপার (CH₃)₂CuLi প্রস্তুত করা যেতে পারে টেট্রাহাইড্রোফুরান ও মিথাইললিথিয়ামে −৭৮°C তাপমাত্রায় কিউপ্রাস আয়োডাইড যোগ করে। নীচে চিত্রিত বিক্রিয়াতে,^[২] গিলম্যান বিকারক হল একটি মিথাইলেটিং বিকারক, যা একটি অনুবন্ধী সংযোজনে অ্যালকাইনের সাথে বিক্রিয়া করে এবং ঋণাত্মক আধান একটি নিউক্লিওফিলিক অ্যাসাইল প্রতিস্থাপন-এ আটকে থাকে এবং এস্টার গ্রুপ একটি চক্রীয় ইনোন তৈরি করে।

গঠন

লিথিয়াম ডাইমেথাইলকিউপ্রেট ডাইথাইল ইথারে একটি ডাইমার হিসাবে বিদ্যমান যা একটি ৮ সদস্যের বলয় গঠন করে। একইভাবে, লিথিয়াম ডাইফিনাইলকিউপ্রেট একটি ডাইমেরিক ইথারেট হিসাবে স্ফটিক তৈরী করে, [{Li(OEt₂)}(CuPh₂)]₂।^[৩]

Lithium diphenylcuprate etherate dimer from crystal structure - 3D stick model

Skeletal formula of lithium diphenylcuprate etherate dimer

Li⁺ আয়নগুলি ক্রাউন ইথার 12-ক্রাউন-4 এর সাথে জটিলভাবে যুক্ত হলে, ফলস্বরূপ ডাইঅরগানাইলকিউপ্রেট ঋণাত্মক আয়নগুলি কপার এর সাপেক্ষে একটি রৈখিক জ্যামিতি গ্রহণ করে থাকে।^[৪]

Diphenylcuprate anion from crystal structure

ব্যবহার

এই বিকারকগুলি দরকারী কারণ, সম্পর্কিত গ্রিগনার্ড বিকারক এবং অর্গানোলিথিয়াম বিকারকগুলির বিপরীতে, তারা জৈব হ্যালাইডের সাথে প্রতিক্রিয়া করে হ্যালাইড গ্রুপকে একটি R গ্রুপ (কোরে-হাউস বিক্রিয়া) দিয়ে প্রতিস্থাপন করে। এই ধরনের স্থানচ্যুতি প্রতিক্রিয়া সহজ বিল্ডিং ব্লক থেকে জটিল পণ্যের সংশ্লেষণের জন্য অনুমতি দেয়।^[৫]^[৬] লুইস অ্যাসিড বিকারক পরিবর্তন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

[{\ce {R}}{-}{\color {Blue}{\ce {Cu}}}{\ce {-R}}]^{-}{\ce {Li+}}\ {\xrightarrow {\color {Red}{\ce {R'-X}}}}\ \overbrace {\left[{\ce {R}}{-}{\overset {{\displaystyle \color {Red}{\ce {R}}'} \atop |}{\underset {| \atop {\displaystyle \color {Red}{\ce {X}}}}{\color {Blue}{\ce {Cu}}}}}{\ce {-R}}\right]^{-}{\ce {Li+}}} ^{\text{planar intermediate}}{\ce {->R}}{-}{\color {Blue}{\ce {Cu}}}+{\ce {R}}{-}{\color {Red}{\ce {R'}}}+{\ce {Li}}{-}{\color {Red}{\ce {X}}}

গিলম্যান বিকারক সহযোগে একটি জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া, যাতে Cu(III) অন্তর্বর্তী যৌগ।

গিলম্যান বিকারক এর কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ নিচে দেওয়া হল:

১) গিলম্যান বিকারকগুলিকে আলফা, বিটা-অসম্পৃক্ত কিটোনগুলিতে সংযোজন বিক্রিয়ার জন্য নিযুক্ত করা যেতে পারে। গ্রিগনার্ড বিকারকগুলি এখানে কার্যকর, কারণ তারা কার্বনাইল কার্বন যোগ করার প্রবণতা রাখে।

২) গিলম্যান বিকারক এছাড়াও এসএন২ বিক্রিয়ায় অত্যন্ত কার্যকরী নিউক্লিওফাইল হিসেবে প্রমাণিত।

মিশ্র কিউপ্রেট

সাধারণত গিলম্যান বিকারক চেয়ে বেশি উপযোগী হয় তথাকথিত মিশ্র কিউপ্রেটের সাহায্যে যার সূত্র [RCuX]⁻ এবং [R₂CuX]−2। এই ধরনের যৌগগুলি প্রায়শই কপার (I) হ্যালাইড এবং সায়ানাইডের সাথে অর্গানোলিথিয়াম বিকারক যোগ করে প্রস্তুত করা হয়। এই মিশ্র কিউপ্রেট গুলি আরও স্থিতিশীল এবং আরও সহজে বিশুদ্ধ হয়। মিশ্র কিউপ্রেট দ্বারা সমাধান করা একটি সমস্যা হল অ্যালকাইল গ্রুপের অর্থনৈতিক ব্যবহার। এইভাবে, কিছু অ্যাপ্লিকেশনে, মিশ্র কাপরেটের সূত্র রয়েছে Li₂[Cu(2-thienyl)(CN)R] যা থিয়েনিলিথিয়াম এবং কিউপ্রাস সায়ানাইডের সমন্বয়ে প্রস্তুত করা হয় এবং তারপরে স্থানান্তরিত হয়। এই উচ্চ ক্রম মিশ্র কিউপ্রেটে, সায়ানাইড এবং থাইনাইল উভয় গ্রুপই স্থানান্তরিত হয় না, শুধুমাত্র R গ্রুপ করে।^[৭]

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র

↑ Henry Gilman, Reuben G. Jones, and L. A. Woods (১৯৫২)। "The Preparation of Methylcopper and some Observations on the Decomposition of Organocopper Compounds"। Journal of Organic Chemistry। ১৭ (১২): ১৬৩০–১৬৩৪। ডিওআই:10.1021/jo50012a009।
↑ Modern Organocopper Chemistry, N. Krause Ed. Wiley-VCH, 2002.
↑ N. P. Lorenzen; E. Weiss (১৯৯০)। "Synthesis and Structure of a Dimeric Lithium Diphenylcuprate:[{Li(OEt)₂}(CuPh₂)]₂"। Angew. Chem. Int. Ed.। 29 (3): 300–302। ডিওআই:10.1002/anie.199003001।
↑ H. Hope; M. M. Olmstead; P. P. Power; J. Sandell; X. Xu (১৯৮৫)। "Isolation and x-ray crystal structures of the mononuclear cuprates [CuMe₂]⁻, [CuPh₂]⁻, and [Cu(Br)CH(SiMe₃)₂]⁻"। Journal of the American Chemical Society। 107 (14): 4337–4338। ডিওআই:10.1021/ja00300a047।
↑ J. F. Normant (১৯৭২)। "Organocopper(I) Compounds and Organocuprates in Synthesis"। Synthesis। 1972 (2): 63–80। ডিওআই:10.1055/s-1972-21833।
↑ Woodward, Simon (২০০০-০১-০১)। "Decoding the 'black box' reactivity that is organocuprate conjugate addition chemistry"। Chemical Society Reviews (ইংরেজি ভাষায়)। 29 (6): 393–401। আইএসএসএন 1460-4744। ডিওআই:10.1039/B002690P।
↑ Bruce H. Lipshutz, Robert Moretti, Robert Crow "Mixed Higher-order Cyanocuprate-induced Epoxide Openings: 1-Benzyloxy-4-penten-2-ol" Org. Synth. 1990, volume 69, pp. 80. ডিওআই:10.15227/orgsyn.069.0080

বহিঃসংযোগ

National Pollutant Inventory - Copper and compounds fact sheet

[1] Henry Gilman, Reuben G. Jones, and L. A. Woods (১৯৫২)। "The Preparation of Methylcopper and some Observations on the Decomposition of Organocopper Compounds"। Journal of Organic Chemistry। ১৭ (১২): ১৬৩০–১৬৩৪। ডিওআই:10.1021/jo50012a009।

[2] Modern Organocopper Chemistry, N. Krause Ed. Wiley-VCH, 2002.

[3] N. P. Lorenzen; E. Weiss (১৯৯০)। "Synthesis and Structure of a Dimeric Lithium Diphenylcuprate:[{Li(OEt)₂}(CuPh₂)]₂"। Angew. Chem. Int. Ed.। 29 (3): 300–302। ডিওআই:10.1002/anie.199003001।

[4] H. Hope; M. M. Olmstead; P. P. Power; J. Sandell; X. Xu (১৯৮৫)। "Isolation and x-ray crystal structures of the mononuclear cuprates [CuMe₂]⁻, [CuPh₂]⁻, and [Cu(Br)CH(SiMe₃)₂]⁻"। Journal of the American Chemical Society। 107 (14): 4337–4338। ডিওআই:10.1021/ja00300a047।

[5] J. F. Normant (১৯৭২)। "Organocopper(I) Compounds and Organocuprates in Synthesis"। Synthesis। 1972 (2): 63–80। ডিওআই:10.1055/s-1972-21833।

[:4-6] Woodward, Simon (২০০০-০১-০১)। "Decoding the 'black box' reactivity that is organocuprate conjugate addition chemistry"। Chemical Society Reviews (ইংরেজি ভাষায়)। 29 (6): 393–401। আইএসএসএন 1460-4744। ডিওআই:10.1039/B002690P।

[7] Bruce H. Lipshutz, Robert Moretti, Robert Crow "Mixed Higher-order Cyanocuprate-induced Epoxide Openings: 1-Benzyloxy-4-penten-2-ol" Org. Synth. 1990, volume 69, pp. 80. ডিওআই:10.15227/orgsyn.069.0080

[১]

[২]

[৩]

[৪]

[৫]

[৬]

[৭]