Organoselenium chemistry
অর্গানোসেলেনিয়াম রসায়ন হল কার্বন-থেকে-সেলেনিয়াম রাসায়নিক বন্ধনযুক্ত রাসায়নিক যৌগ অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগের বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিক্রিয়াশীলতা অন্বেষণকারী বিজ্ঞান। সেলেনিয়াম অক্সিজেন এবং সালফারের সাথে গ্রুপ 16 উপাদান বা ক্যালকোজেনের অন্তর্গত, এবং রসায়নের মধ্যে সাদৃশ্য আশা করা যায়। অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগগুলি পরিবেষ্টিত জল, মাটি এবং পললে ট্রেস স্তরে পাওয়া যায়। সেলেনিয়াম-2, + 2, + 4, + 6 জারণ অবস্থায় থাকতে পারে। সে (II) হল অর্গানোসেলেনিয়াম রসায়নের প্রভাবশালী রূপ। গ্রুপ 16 কলামের নিচে, বন্ধনের শক্তি ক্রমবর্ধমানভাবে দুর্বল হয়ে পড়ে (সি-সে বন্ধনের জন্য 234 কেজে/মোল এবং সি-এস বন্ধনের জন্য 272 কেজে/মোল) এবং বন্ধনের দৈর্ঘ্য দীর্ঘতর হয় (সি-সে 198 পিএম, সি-এস 181 পিএম এবং সি-ও 141 পিএম)। সেলেনিয়াম যৌগগুলি সংশ্লিষ্ট সালফার যৌগের তুলনায় বেশি নিউক্লিওফিলিক এবং আরও বেশি অম্লীয়। এক্স. এইচ. 2-এর পি. কে. এ মান হল অক্সিজেনের জন্য 16, সালফারের জন্য 7 এবং সেলেনিয়ামের জন্য 3.8। সালফক্সাইডের বিপরীতে, সংশ্লিষ্ট সেলেনক্সাইডগুলি β-প্রোটনের উপস্থিতিতে অস্থির এবং এই বৈশিষ্ট্যটি সেলেনিয়ামের অনেক জৈব বিক্রিয়ায়, বিশেষত সেলেনক্সাইড জারণ এবং সেলেনক্সাইড নির্মূলের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। 1836 সালে ডাইইথাইল সেলেনাইড ছিল প্রথম পৃথক করা অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ। অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ সেলেনল (আর. এস. ই. এইচ)-এর কাঠামোগত শ্রেণিবিন্যাস হল অ্যালকোহল এবং থায়োলের সেলেনিয়াম সমতুল্য। এই যৌগগুলি তুলনামূলকভাবে অস্থির এবং সাধারণত একটি অপ্রীতিকর গন্ধ থাকে। বেনজেনেসেলেনল (সেলিনোফেনল বা পিএইচএসইএইচ নামেও পরিচিত) থাইওফেনলের (পিকেএ 6.5) চেয়ে বেশি অম্লীয় (পিকেএ 5.9) এবং ডিসেলিনাইডে আরও সহজেই জারিত হয়। ডাইফিনাইলডিসেলেনাইড হ্রাস করে সেলেনোফেনল প্রস্তুত করা হয়। ডিসেলিনাইড (আর-সে-সে-আর) হল পারক্সাইড এবং ডাইসালফাইডের সেলেনিয়াম সমতুল্য। এগুলি সেলেনোল এবং সেলানিল হ্যালাইডের মতো আরও প্রতিক্রিয়াশীল অর্গানোসেলেনিয়াম বিকারকগুলির জন্য দরকারী তাক-স্থিতিশীল অগ্রদূত। জৈব রসায়নে সবচেয়ে বেশি পরিচিত হল ডিফেনিলডিসেলেনাইড, যা ফেনিলম্যাগনেসিয়াম ব্রোমাইড এবং সেলেনিয়াম থেকে প্রস্তুত করা হয় এবং তারপরে PhSeMgBr পণ্যের জারণ হয়। সেলানিল হ্যালাইডগুলি (আর-সে-সিএল, আর-সে-বিআর) ডিসেলিনাইডগুলির হ্যালোজেনেশন দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। ডাইফিনাইলডিসেলেনাইডের ব্রোমিনেশনের ফলে ফেনাইলসেলানিল ব্রোমাইড (পিএইচএসইবিআর) উৎপন্ন হয়। এই যৌগগুলি "PhSe +"-এর উৎস। সেলেনাইড (আর-সে-আর), যাকে সেলেনোইথারও বলা হয়, হল ইথার এবং সালফাইডের সেলেনিয়াম সমতুল্য। একটি উদাহরণ হল ডাইমিথাইলসেলেনাইড ((CH3) 2Se)। এগুলি হল সর্বাধিক প্রচলিত অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ। প্রতিসম সেলেনাইডগুলি সাধারণত ক্ষার ধাতু সেলেনাইড লবণের অ্যালকাইলেশন দ্বারা প্রস্তুত করা হয়, যেমন। সোডিয়াম সেলেনাইড। অসমমিতিযুক্ত সেলেনাইডগুলি সেলেনোয়েটগুলির অ্যালকাইলেশন দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। এই যৌগগুলি সাধারণত নিউক্লিওফাইল হিসাবে প্রতিক্রিয়া দেখায়, যেমন। অ্যালকাইল হ্যালাইডের (R '− X) সাহায্যে সেলেনোনিয়াম লবণ R' RRse + X − পাওয়া যায়। ডাইভেলেন্ট সেলেনিয়াম নরম হেটেরোআটমের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে হাইপারভ্যালেন্ট সেলেনিয়াম কেন্দ্র তৈরি করতে পারে। এগুলি কিছু পরিস্থিতিতে ইলেক্ট্রোফাইল হিসাবেও প্রতিক্রিয়া দেখায়, যেমন। অর্গানোলিথিয়াম বিকারক (আর 'লি) থেকে খাওয়া জটিল আর' আরআরএসই-লি +। সেলেনক্সাইড (আর-সে (ও)-আর) হল সালফক্সাইডের সেলেনিয়াম সমতুল্য। এগুলি আরও জারিত হয়ে সেলেনোন আর-সে (ও) 2আর-এ পরিণত হতে পারে, যা সালফোনের সেলেনিয়াম সদৃশ। সেলেনিক অ্যাসিড (আর. এস. ই-ও. এইচ) সেলেনলের জারণের মধ্যস্থতাকারী। এগুলি কিছু সেলিনোএনজাইম যেমন গ্লুটাথিয়ন পারঅক্সিডেসে ঘটে। সেলেনিনিক অ্যাসিড (আর. এস. ই (ও) ও. এইচ) হল সালফিনিক অ্যাসিডের অনুরূপ। সেলেননিক অ্যাসিড (আরএসই (ও) 2ওএইচ) সালফোনিক অ্যাসিডের অনুরূপ। পেরোক্সিসেলেনিনিক অ্যাসিড (আরএসই (ও) ওওএইচ) ইপোক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া এবং বায়ার-ভিলিগার জারণকে অনুঘটক করে। সেলেনুরানগুলি হাইপারভ্যালেন্ট অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ, যা আনুষ্ঠানিকভাবে সে. সি. এল 4-এর মতো টেট্রাহালাইড থেকে উদ্ভূত হয়। এর উদাহরণ হল ArSeCl3। সেলেনিল ক্লোরাইডের ক্লোরিকরণের মাধ্যমে ক্লোরাইড পাওয়া যায়। সেলেনিরেনগুলি থাইরেনের সাথে সম্পর্কিত তিন-সদস্যের বলয় (মূলঃ C2H4Se) তবে, থাইরেনের বিপরীতে, সেলেনিরেনগুলি গতিবিদ্যার দিক থেকে অস্থির, সেলেনিয়ামকে সরাসরি (জারণ ছাড়াই) বের করে অ্যালকিন তৈরি করে। এই বৈশিষ্ট্যটি কৃত্রিম জৈব রসায়নে ব্যবহৃত হয়েছে। সেলোন (আর2সি = সে) হল কেটোনগুলির সেলেনিয়াম সদৃশ। অলিগোমেরাইজ হওয়ার প্রবণতার কারণে এগুলি বিরল। ডিসেলেনোবেনজোকুইনোন একটি ধাতব জটিল হিসাবে স্থিতিশীল। সেলেনুরিয়া হল একটি স্থিতিশীল যৌগের উদাহরণ যা একটি সি = সে বন্ধন ধারণ করে। থিওসেলেনাইডস (R − Se − S − R), সেলেনিয়াম (II)-সালফার (II) বন্ধনযুক্ত যৌগ, যা ডাইসালফাইডের অনুরূপ। অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগগুলি, অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগগুলির আকারে, একটি প্রয়োজনীয় মাইক্রোনিউট্রিয়েন্ট যার খাদ্য থেকে অনুপস্থিতি কার্ডিয়াক পেশী এবং কঙ্কালের কর্মহীনতার কারণ হয়। অক্সিডেটিভ ক্ষতির বিরুদ্ধে সেলুলার প্রতিরক্ষার জন্য এবং ইমিউন সিস্টেমের সঠিক কার্যকারিতার জন্য অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগগুলির প্রয়োজন হয়। এগুলি অকাল বার্ধক্য এবং ক্যান্সার প্রতিরোধেও ভূমিকা রাখতে পারে। জৈব সংশ্লেষণে ব্যবহৃত সে-এর উৎস হল সেলেনোফসফেট। গ্লুটাথিয়ন অক্সিডেস হল একটি উৎসেচক যার সক্রিয় স্থানে একটি সেলেনল থাকে। উচ্চতর উদ্ভিদে অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ পাওয়া গেছে। উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ-কার্যকারিতা তরল ক্রোমাটোগ্রাফি কৌশল ব্যবহার করে রসুন বিশ্লেষণের পরে ইন্ডাক্টিভলি কাপল্ড প্লাজমা মাস স্পেকট্রোমেট্রি (এইচপিএলসি-আইসিপি-এমএস)-এর সাথে মিলিত হয়ে দেখা গেছে যে γ-গ্লুটামাইল-সে-মিথাইলসেলিনোসিস্টিন ছিল প্রধান সে-ধারণকারী উপাদান, পাশাপাশি কম পরিমাণে সে-মিথাইলসেলিনোসিস্টিন। কাঁচা রসুন খাওয়ার পরে মানুষের শ্বাসে ডাইমিথাইল সেলেনাইড এবং অ্যালিল মিথাইল সেলেনাইডের ট্রেস পরিমাণ পাওয়া যায়। সেলেনোসিস্টাইন এবং সেলেনোমিথিওনিন সেলেনোসিস্টাইন, যাকে একুশতম অ্যামিনো অ্যাসিড বলা হয়, কিছু জীবের রাইবোজোম-নির্দেশিত প্রোটিন সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয়। 25টিরও বেশি সেলেনিয়ামযুক্ত প্রোটিন (সেলেনোপ্রোটিন) এখন পরিচিত। বেশিরভাগ সেলেনিয়াম-নির্ভর এনজাইমগুলিতে সেলিনোসিস্টাইন থাকে, যা সিস্টিন অ্যানালগের সাথে সম্পর্কিত তবে সেলেনিয়াম সালফার প্রতিস্থাপন করে। এই অ্যামিনো অ্যাসিড ডিএনএ দ্বারা একটি বিশেষ পদ্ধতিতে এনকোড করা হয়। সেলেনোসালফাইডগুলি জৈব রাসায়নিক মধ্যস্থতাকারী হিসাবেও প্রস্তাবিত হয়। সেলেনোমিথিওনিন একটি সেলেনাইড-ধারণকারী অ্যামিনো অ্যাসিড যা প্রাকৃতিকভাবেও ঘটে, তবে প্রতিলিপি-পরবর্তী পরিবর্তন দ্বারা উত্পন্ন হয়। জৈব সংশ্লেষণে অর্গানোসেলেনিয়াম রসায়ন জৈব সংশ্লেষণে দরকারী বিকারকগুলির বিশেষ কিন্তু দরকারী সংগ্রহ, যদিও এগুলি সাধারণত নিয়ন্ত্রণমূলক সমস্যার কারণে ফার্মাসিউটিক্যালসের জন্য দরকারী প্রক্রিয়া থেকে বাদ দেওয়া হয়। তাদের উপযোগিতা নির্দিষ্ট কিছু বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, যার মধ্যে রয়েছে (i) সি-সে বন্ধনের দুর্বলতা এবং (ii) ডাইভ্যালেন্ট সেলেনিয়াম যৌগের সহজ জারণ। ভিনিলিক সেলেনাইডস হল অর্গানোসেলেনিয়াম যৌগ যা জৈব সংশ্লেষণে ভূমিকা পালন করে, বিশেষ করে কার্যকরী অ্যালকিনের সুবিধাজনক স্টেরিওসিলেক্টিভ পথের বিকাশে। যদিও ভিনিলিক সেলেনাইড প্রস্তুতির জন্য বিভিন্ন পদ্ধতির উল্লেখ করা হয়েছে, একটি আরও কার্যকর পদ্ধতি টার্মিনাল বা অভ্যন্তরীণ অ্যালকাইনের সাথে নিউক্লিওফিলিক বা ইলেক্ট্রোফিলিক অর্গানোসেলেনিয়াম সংযোজনকে কেন্দ্র করে। উদাহরণস্বরূপ, অ্যালকাইনের সাথে সেলেনোফেনলের নিউক্লিওফিলিক সংযোজন, বিশেষত, ঘরের তাপমাত্রায় দীর্ঘ প্রতিক্রিয়া সময়ের পরে জেড-ভিনিলিক সেলেনাইড সরবরাহ করে। উচ্চ তাপমাত্রায় বিক্রিয়াটি দ্রুত হয়; তবে, জেড-এবং ই-ভিনিলিক সেলেনাইডের মিশ্রণটি প্রায় 1:1 অনুপাতে প্রাপ্ত হয়েছিল। অন্যদিকে, সংযোজনগুলি ত্রিবন্ধের প্রতিস্থাপনের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। বিপরীতভাবে, মার্কোভনিকভের ভাল ফলন বহন করার জন্য অ্যালকাইনের প্যালেডিয়াম-অনুঘটক হাইড্রোসেলেনেশন দ্বারা ভিনিলিক সেলেনাইড প্রস্তুত করা যেতে পারে। উপরে বর্ণিত ভিনিলিক সেলেনাইডস প্রস্তুত করার পদ্ধতির সাথে সম্পর্কিত কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে; বর্ণিত পদ্ধতিগুলি ডায়োর্গানয়েল ডিসেলেনাইডস বা সেলেনোফেনলকে প্রারম্ভিক উপাদান হিসাবে নিযুক্ত করে, যা উদ্বায়ী এবং অস্থির এবং একটি অপ্রীতিকর গন্ধযুক্ত। এছাড়াও, এই যৌগগুলির প্রস্তুতি জটিল। সেলেনিয়াম ডাই অক্সাইডের সেলেনক্সাইড জারণ জৈব জারণের জন্য উপকারী। বিশেষ করে, এসইও2 একটি অ্যালাইলিক মিথাইলিন গ্রুপকে সংশ্লিষ্ট অ্যালকোহলে রূপান্তরিত করবে। অন্যান্য বেশ কয়েকটি বিকারক এই বিক্রিয়া ঘটায়। প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার পরিপ্রেক্ষিতে, এস. ই. ও. 2 এবং অ্যালাইলিক সাবস্ট্রেট পেরিসাইক্লিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রতিক্রিয়া দেখায় যা একটি এন প্রতিক্রিয়া দিয়ে শুরু হয় যা সি-এইচ বন্ধনকে সক্রিয় করে। দ্বিতীয় ধাপটি হল একটি [2,3] সিগম্যাট্রোপিক প্রতিক্রিয়া। সেলেনিয়াম ডাই অক্সাইডের সাথে জড়িত জারণগুলি প্রায়শই সেলেনিয়াম যৌগের অনুঘটক পরিমাণ এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডের মতো একটি ত্যাগ অনুঘটক বা সহ-জারকের উপস্থিতিতে করা হয়। এস. ই. ও. 2-ভিত্তিক জারণগুলি কখনও কখনও কার্বনিল যৌগ যেমন কিটোন, β-পিনিন এবং সাইক্লোহেক্সানোন জারণকে 1,2-সাইক্লোহেক্সানডিয়নে পরিণত করে। α-মিথাইলিন গ্রুপযুক্ত কিটোনগুলির জারণ ডাইকেটোন সরবরাহ করে। সেলেনিয়াম অক্সাইডের সঙ্গে এই ধরনের জারণকে রিলে জারণ বলা হয়। একটি β-হাইড্রোজেনের উপস্থিতিতে, একটি সেলেনাইড জারণের পরে একটি নির্মূল প্রতিক্রিয়া দেবে, একটি অ্যালকিন এবং একটি এসইও-সেলেনোপেরোক্সল রেখে যাবে। এস. ই. ও-সেলেনোপেরক্সল অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল এবং এইভাবে বিচ্ছিন্ন নয়। অপসারণ বিক্রিয়ায়, অংশগ্রহণকারী পাঁচটি প্রতিক্রিয়া কেন্দ্রের সবকটিই কোপ্ল্যানার এবং তাই, প্রতিক্রিয়া স্টেরিওকেমিস্ট্রি হল সিন। ব্যবহৃত অক্সিডাইজিং এজেন্টগুলি হল হাইড্রোজেন পারক্সাইড, ওজোন বা এমসিপিবিএ। এই প্রতিক্রিয়া প্রকারটি প্রায়শই কীটোনগুলির সাথে ব্যবহার করা হয় যা এনোনের দিকে পরিচালিত করে। একটি উদাহরণ হল বেনজেনসেলেনাইলক্লোরাইড এবং সোডিয়াম হাইড্রাইডের সাথে অ্যাসিটাইলসাইক্লোহেক্সানোন নির্মূল। গ্রিকো নির্মূল হ 'ল এইচ2ও-এর উপাদানগুলি নির্মূল করার জন্য ও-নাইট্রোফিনাইলসেলিনোসায়ানেট এবং ট্রাইবুটাইলফসফিন ব্যবহার করে একটি অনুরূপ সেলেনক্সাইড নির্মূল। তথ্যসূত্র