Ketone halogenation
জৈব রসায়নে, α-keto হ্যালোজিনেশন হল একটি বিশেষ ধরনের হ্যালোজিনেশন। বিক্রিয়াটি একটি জলীয় মাধ্যমে সংশ্লিষ্ট মৌলিক হ্যালোজেনের সাথে অম্লীয় বা মৌলিক অবস্থার অধীনে করা যেতে পারে। এইভাবে, ক্লোরাইড, ব্রোমাইড এবং আয়োডাইড (তবে উল্লেখযোগ্যভাবে ফ্লোরাইড নয়) কার্যকারিতা একটি কিটনের আলফা অবস্থানে নির্বাচিতভাবে ঢোকানো যেতে পারে। একটি কিটোন-এ কার্বনিল গ্রুপ ()-এর অবস্থান আলফা সহজেই হ্যালোজেনেটেড হয়। এটি ক্ষারীয় দ্রবণে একটি এনোলেট () বা অ্যাসিডিক দ্রবণে একটি এনোল () গঠনের ক্ষমতার কারণে হয়। আলফা হ্যালোজেনেশনের একটি উদাহরণ হল অ্যাসিটোন ()-এর মোনো-ব্রোমিনেশন, যা অ্যাসিডিক বা মৌলিক অবস্থার অধীনে করা হয়, যাতে ব্রোমোঅ্যাসিটোন পাওয়া যায়ঃ অ্যাসিডিক (অ্যাসিটিক অ্যাসিডে): বেসিক (জলীয় NaOH-এ): অ্যাসিডিক দ্রবণে, সাধারণত শুধুমাত্র একটি আলফা হাইড্রোজেন হ্যালোজেন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, কারণ প্রতিটি ধারাবাহিক হ্যালোজেনেশন প্রথমটির তুলনায় ধীর হয়। হ্যালোজেন কার্বনিল অক্সিজেনের ক্ষারতা হ্রাস করে, যার ফলে প্রোটোনেশন কম অনুকূল হয়। যাইহোক, মৌলিক সমাধানগুলিতে, হ্যালোজেন দ্বারা ইন্ডাক্টিভ ইলেক্ট্রন প্রত্যাহারের কারণে ধারাবাহিক হ্যালোজেনেশন আরও দ্রুত হয়। এটি অবশিষ্ট হাইড্রোজেনগুলিকে আরও অম্লীয় করে তোলে। মিথাইল কিটোনগুলির ক্ষেত্রে, এই বিক্রিয়াটি প্রায়শই একটি কিটোন ট্রাইহ্যালাইড গঠনের জন্য তৃতীয়বার ঘটে, যা একটি কার্বক্সিলেট () গঠনের জন্য জলের সাথে দ্রুত প্রতিস্থাপনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে যা হ্যালোফর্ম বিক্রিয়া হিসাবে পরিচিত। রেজিওসিলেক্টিভিটিও ভিন্নঃ অ্যাসিডে একটি অসমমিত কিটনের হ্যালোজেনেশনের ফলে আরও প্রতিস্থাপিত অ্যালকাইল গ্রুপ হ্যালোজেনেটেড হয়। হ্যালোজেনের দ্বিতীয় সমতুল্য অন্য অ্যালকাইল প্রতিস্থাপনের (হ্যালোজেন ছাড়া) হ্যালোজেনেশন ঘটায়। এর বিপরীতে, মৌলিক সমাধানগুলিতে, একটি অসমমিতিক কেটোন কম প্রতিস্থাপিত অ্যালকাইল গ্রুপে হ্যালোজেনেট করে। পরবর্তী হ্যালোজেনেশন (যা সাধারণত স্টোইকিওমেট্রি নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে বন্ধ করা যায় না) সেই অবস্থানে ঘটে যার ইতিমধ্যে একটি হ্যালোজেন প্রতিস্থাপন রয়েছে, যতক্ষণ না সমস্ত হাইড্রোজেন হ্যালোজেন পরমাণু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। মিথাইল অ্যালকাইল কিটোন (2-অ্যালকানোন)-এর জন্য, হ্যালোফর্ম বিক্রিয়াটি নির্বাচিতভাবে কার্বক্সিলিক অ্যাসিড দিতে এগিয়ে যায়। α, β-আনস্যাচুরেটেড কিটোনগুলির হ্যালোজেনেশন α, β-আনস্যাচুরেটেড কিটোন বা এনোনের উপর, অসম্পৃক্ত দিকে নির্বাচিতভাবে কিটনের উপর আরও সম্পৃক্ত আলফার উপর নির্বাচিতভাবে আয়োডিনের সাথে হ্যালোজেনেট করা সম্ভব। অ্যালকাইল ব্রোমাইডের চেয়ে বেশি প্রতিক্রিয়াশীল হওয়ার কারণে আয়োডিন পছন্দ করা হয় যা এই বিক্রিয়াকে বেশ কার্যকর করে তোলে। আই2-এর সাথে কিউও ব্যবহার করে, তুলনামূলকভাবে হালকা পরিস্থিতিতে এই প্রতিক্রিয়া অর্জন করা সম্ভব। এই বিক্রিয়াটি একটি অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল এনোল প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যা কিউও দ্বারা সহজতর হয়, যা কিটনের সম্পৃক্ত আলফা কার্বনে আই2-এর নির্বাচিত সংযোজনের অনুমতি দেয়। যাইহোক, এই প্রতিক্রিয়ার কার্যকারিতা নির্ভর করে অ্যারিল কার্যকরী গোষ্ঠীর উপস্থিতির উপর। সবুজ রসায়নে প্রয়োগ করা আলফা হ্যালোজেনেটেড পণ্যগুলি খুব দরকারী যৌগ কারণ তাদের উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা রয়েছে যা তাদের প্রতিক্রিয়া করার প্রবণতা তৈরি করে। আলফা হ্যালোজেনেটেড কিটোনগুলি নিউক্লিওফাইলের সাথে বিক্রিয়া করে অনেক মূল্যবান যৌগ তৈরি করে। যাইহোক, কিটোন হ্যালোজেনেশনের জন্য বর্তমান পদ্ধতির অনেকগুলি বিপজ্জনক রাসায়নিক ব্যবহার করে, জটিল পদ্ধতি রয়েছে এবং/অথবা সম্পূর্ণ হতে দীর্ঘ সময় লাগে। উপরন্তু, প্রাথমিকভাবে ব্যবহৃত মেরু দ্রাবকগুলি (ডিএমএফ, ডিএমএসও এবং সিএইচ3সিএন) প্রধান পরিবেশ দূষণকারী। মেশরাম ও অন্যান্যদের দ্বারা পরিচালিত একটি পরীক্ষা। 2005 সালে সবুজ রসায়নের নীতি অনুসারে কিটোন হ্যালোজেনেশনকে একটি সবুজ প্রতিক্রিয়া হিসাবে তৈরি করার তদন্ত করা হয়। মেশরাম ও অন্যান্যরা। কিটোন হ্যালোজেনেশনে প্রাথমিকভাবে ব্যবহৃত বিপজ্জনক রাসায়নিকগুলির বিকল্পগুলি অনুসন্ধান করে দেখা গেছে যে ঘরের তাপমাত্রার আয়নিক তরলগুলি একটি আশাব্যঞ্জক বিকল্প ছিল। ঘরের তাপমাত্রার আয়নিক তরলগুলি আকর্ষণীয় সম্ভাবনা কারণ তাদের অনন্য রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং সংযুক্ত ক্যাটায়নগুলি পরিবর্তন করে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি সংশোধন করা যেতে পারে। উপরন্তু, এই আয়নিক তরলগুলির উচ্চ মেরুতা রয়েছে এবং জৈব ও অজৈব অণুগুলিকে দ্রবণীয় করার ক্ষমতা তাদের প্রতিক্রিয়া হারকে বাড়িয়ে তোলে, যা তাদের আরও পছন্দসই করে তোলে। অনেক পরীক্ষায় দেখা গেছে যে দ্রাবক হিসাবে এন-হ্যালোসুসিনিমাইড সহ আয়নিক তরলগুলি প্রচলিত দ্রাবকগুলির একটি কার্যকর, সবুজ বিকল্প ছিল। এই প্রক্রিয়ার ফলে ফলন বৃদ্ধি পায়, প্রতিক্রিয়ার সময় হ্রাস পায়, পদ্ধতিটি সহজতর হয়, কম ক্ষতিকারক রাসায়নিক ব্যবহার করা হয় (কোনও শক্তিশালী অ্যাসিড নেই) এবং অনুঘটকের প্রয়োজন হয় না, যার ফলে প্রক্রিয়াটি আরও সবুজ হয়ে ওঠে। তথ্যসূত্র হ্যালোজিনেশন প্রতিক্রিয়া