বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড (বেনজেক্সল এইচসি)(লিঙ্ক:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/benzhexol-hydrochloride-cas-52-49-3.html), রাসায়নিক সূত্র C20H25NO · HCl সহ, একটি সাদা থেকে প্রায় সাদা স্ফটিক পাউডার এবং একটি জৈব যৌগ। মেথানল এবং ইথানলের মতো মেরু দ্রাবকগুলিতে, এটি দ্রুত দ্রবীভূত হতে পারে, যখন বেনজিন এবং ইথারের মতো অ-মেরু দ্রাবকগুলিতে, দ্রবীভূত হওয়ার হার ধীর। পানিতে, এটি গরম পানিতে দ্রবণীয়, তবে ঠান্ডা পানিতে এর দ্রবণীয়তা তুলনামূলকভাবে কম। ঘরের তাপমাত্রায়, ফেনাইলহেক্সানল হাইড্রোক্লোরাইড একটি স্থিতিশীল কঠিন যা সহজেই আর্দ্রতা বা অবনতির দ্বারা প্রভাবিত হয় না। এটি সাধারণত একটি রাসায়নিক বিকারক হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি ক্লিনিকাল অনুশীলনে একটি অ্যান্টিকোলিনার্জিক ড্রাগ, প্রধানত পারকিনসন্স রোগ এবং ড্রাগ-প্ররোচিত স্ট্যাটিক কম্পনের চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়।
বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইডের জন্য প্রধানত বেশ কয়েকটি রাসায়নিক সংশ্লেষণ পদ্ধতি রয়েছে:
1. ও-নাইট্রোটোলুইন পদ্ধতি
O-nitrotoluene পদ্ধতি হল বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রস্তুত করার জন্য একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত পদ্ধতি এবং এই পদ্ধতির প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ায় তিনটি ধাপ রয়েছে: নাইট্রিফিকেশন, ক্লোরিনেশন এবং হাইড্রোলাইসিস। প্রথমত, ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডে ও-নাইট্রোটোলুইনের নাইট্রেশনের মাধ্যমে 2-নাইট্রোটোলুইন পাওয়া যায়। তারপর, লোহার পাউডারের উপস্থিতিতে, ক্লোরিন গ্যাস ব্যবহার করা হয় ক্লোরিনেশন এবং মিথাইলেশন বিক্রিয়ায় 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইন পাওয়ার জন্য। অবশেষে, সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের জলীয় দ্রবণে, বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য একটি হাইড্রোলাইসিস বিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই পদ্ধতির কাঁচামাল সহজে অ্যাক্সেস এবং প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার সহজ নিয়ন্ত্রণের সুবিধা রয়েছে, তবে এটির অনেক প্রতিক্রিয়া পদক্ষেপ এবং কম ফলন রয়েছে।
নাইট্রিফিকেশন: C6H5CH3+HNO3 → CH3C6H4NO2+H2O
ক্লোরিনেশন এবং মিথিলেশন: CH3C6H4NO2+Cl2+Fe → CH3C6H3 (NO2) CHCl+FeCl3
হাইড্রোলাইসিস: CH3C6H3 (NO2) CHCl+2NaOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+NaNO2+H2O
নির্দিষ্ট পদক্ষেপ নিম্নরূপ:
1.1 নাইট্রিফিকেশন:
নাইট্রেট ও-নাইট্রোটোলুইন ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডে 2-নাইট্রোটোলুইন পেতে। এই প্রতিক্রিয়াটি একটি সাধারণ ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যার মধ্যে একটি অনুঘটক এবং প্রোটন গ্রহণকারী হিসাবে ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড থাকে, যা ইলেক্ট্রোফিলিক প্রজাতি তৈরি করতে এবং প্রতিক্রিয়া প্রচার করতে সহায়তা করে।
1.2 ক্লোরিনেশন:
লোহার পাউডারের উপস্থিতিতে, 2-নাইট্রোটোলুইনকে ক্লোরিনযুক্ত এবং ক্লোরিন গ্যাসের সাথে মিথাইলেড করা হয় যাতে 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইন পাওয়া যায়। এই ধাপে, লোহার গুঁড়া ক্লোরিন গ্যাস এবং 2-নাইট্রোটোলুইনের মধ্যে বিক্রিয়াকে উন্নীত করতে একটি অনুঘটক হিসেবে কাজ করে।
1.3 হাইড্রোলাইসিস:
সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড জলীয় দ্রবণে, 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইন বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। এই ধাপটি একটি সাধারণ নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যেখানে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড একটি বেস হিসাবে কাজ করে, একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত নিউক্লিওফিলিক বিকারক প্রদান করে যা 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইনের কার্বোকেশনকে আক্রমণ করে, নাইট্রো গ্রুপকে অ্যামিনো গ্রুপে পরিণত করে, এবং শেষ পর্যন্ত বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড তৈরি করে।
2. অর্থোক্লোরোটোলুইন পদ্ধতি
ও-ক্লোরোটোলুইন পদ্ধতিটিও বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রস্তুত করার একটি পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি ফেরিক ক্লোরাইডের উপস্থিতিতে ক্লোরোফর্মের সাথে ও-ক্লোরোটোলুইনকে অ্যালকিলেট করে 3-ক্লোরোমিথাইল-1-মিথাইলথাইলবেনজিন প্রাপ্ত করে। পরবর্তীকালে, বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রাপ্ত করার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই পদ্ধতিতে সংক্ষিপ্ত প্রতিক্রিয়া পদক্ষেপ এবং উচ্চ ফলনের সুবিধা রয়েছে, তবে কাঁচামাল ও-ক্লোরোটোলুইন সহজে পাওয়া যায় না এবং খরচও বেশি।
ক্লোরিনেশন এবং মিথিলেশন: C6H4CH2Cl+CHCl3+Fe → Cl3CCH2C6H3ClCH3+FeCl3
হাইড্রোলাইসিস: Cl3CCH2C6H3ClCH3+2NaOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+NaNO2+H2O
নির্দিষ্ট পদক্ষেপ নিম্নরূপ:
2.1 ক্লোরিনেশন এবং মিথিলেশন:
আয়রন পাউডারের উপস্থিতিতে, ও-ক্লোরোটোলুইনকে ক্লোরিনেট করা হয় এবং ক্লোরোফর্ম দিয়ে মিথাইলেড করা হয় যাতে 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইন পাওয়া যায়। এই ধাপে, লোহার গুঁড়া ক্লোরোফর্মের মিথিলেশন প্রতিক্রিয়া প্রচারের জন্য একটি অনুঘটক হিসাবে কাজ করে।
2.2 হাইড্রোলাইসিস:
সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড জলীয় দ্রবণে, 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইন বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। এই ধাপটি একটি সাধারণ নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যেখানে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড একটি বেস হিসাবে কাজ করে, একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত নিউক্লিওফিলিক বিকারক প্রদান করে যা 4-মিথাইল-3-নাইট্রোটোলুইনের কার্বোকেশনকে আক্রমণ করে, নাইট্রো গ্রুপকে অ্যামিনো গ্রুপে পরিণত করে, এবং শেষ পর্যন্ত বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড তৈরি করে।
3. অ্যালাইল ক্লোরাইড পদ্ধতি
অ্যালাইল ক্লোরাইড পদ্ধতিটি বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন পাওয়ার জন্য একটি ডাইমিথাইল সালফক্সাইড দ্রাবকের মধ্যে সোডিয়াম ফেনোলের সাথে অ্যালাইল ক্লোরাইড বিক্রিয়া করে। তারপর, বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রাপ্ত করার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই পদ্ধতিতে সংক্ষিপ্ত প্রতিক্রিয়া পদক্ষেপ এবং উচ্চ ফলনের সুবিধা রয়েছে, তবে কাঁচামাল অ্যালাইল ক্লোরাইড সহজে পাওয়া যায় না এবং খরচও বেশি।
প্রতিক্রিয়া: CH2=CHCH2Cl+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
হাইড্রোলাইসিস: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+H2O
বিস্তারিত পদক্ষেপ নিম্নরূপ:
3.1 প্রতিক্রিয়া:
4-ফিনাইল-3-ডাইমিথাইল সালফক্সাইড দ্রাবকের মধ্যে অ্যালাইল ক্লোরাইড এবং সোডিয়াম ফেনল বিক্রিয়া করে ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন প্রাপ্ত হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সংযোজন বিক্রিয়া, যেখানে অ্যালিল ক্লোরাইড একটি ইলেক্ট্রোফিলিক বিকারক হিসেবে কাজ করে সোডিয়াম ফেনোলেটের ফেনোলিক হাইড্রক্সিল গ্রুপকে আক্রমণ করে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন পেতে।
3.2 হাইড্রোলাইসিস:
বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সাধারণ নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যেখানে জল একটি নিউক্লিওফিলিক বিকারক হিসেবে কাজ করে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমেথাইলাক্রোলিনের অ্যালডিহাইড কার্বোকেশনকে আক্রমণ করতে, যার ফলে বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড তৈরি হয়।
4. বেনজিল ক্লোরাইড পদ্ধতি
বেনজিল ক্লোরাইড পদ্ধতিটি বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন পাওয়ার জন্য একটি ডাইমিথাইল সালফক্সাইড দ্রাবকের মধ্যে সোডিয়াম ফেনোলের সাথে বেনজিল ক্লোরাইডের বিক্রিয়া করে। তারপর, বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রাপ্ত করার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই পদ্ধতির সংক্ষিপ্ত প্রতিক্রিয়া পদক্ষেপ এবং উচ্চ ফলনের সুবিধা রয়েছে।
প্রতিক্রিয়া: ClCH2Ph+PhOH → ClCH2Ph2Ph
হাইড্রোলাইসিস: ClCH2Ph2Ph+NaOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+H2O
বিস্তারিত পদক্ষেপ:
4.1 প্রতিক্রিয়া:
4-ফিনাইল-3-ডাইমিথাইল সালফোক্সাইড দ্রাবকের মধ্যে বেনজিল ক্লোরাইড এবং সোডিয়াম ফেনল বিক্রিয়া করে ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন প্রাপ্ত হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সংযোজন বিক্রিয়া, যেখানে বেনজিল ক্লোরাইড একটি ইলেক্ট্রোফিলিক বিকারক হিসেবে কাজ করে সোডিয়াম ফেনোলেটের ফেনোলিক হাইড্রক্সিল গ্রুপকে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন প্রাপ্ত করার জন্য আক্রমণ করে।
4.2 হাইড্রোলাইসিস:
বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সাধারণ নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যেখানে জল একটি নিউক্লিওফিলিক বিকারক হিসেবে কাজ করে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমেথাইলাক্রোলিনের অ্যালডিহাইড কার্বোকেশনকে আক্রমণ করতে, যার ফলে বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড তৈরি হয়।
5. অ্যালিল অ্যালকোহল পদ্ধতি
অ্যালিল অ্যালকোহল পদ্ধতিটি বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলপ্রোপেনল পাওয়ার জন্য ট্রাইথাইলামাইনে পি-টলুয়েনসালফোনাইল ক্লোরাইডের সাথে অ্যালিল অ্যালকোহল বিক্রিয়া করে। তারপর, বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রাপ্ত করার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই পদ্ধতির সংক্ষিপ্ত প্রতিক্রিয়া পদক্ষেপ এবং উচ্চ ফলনের সুবিধা রয়েছে।
প্রতিক্রিয়া: CH2=CHCH2OH+PhOH → CH2=CHCH2Cl2Ph
হাইড্রোলাইসিস: CH2=CHCH2Cl2Ph+NaOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+H2O
বিস্তারিত পদক্ষেপ:
5.1 প্রতিক্রিয়া:
4-ফিনাইল-3-ডাইমিথাইল সালফক্সাইড দ্রাবকের মধ্যে অ্যালাইল অ্যালকোহল এবং সোডিয়াম ফেনল বিক্রিয়া করে ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন প্রাপ্ত হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সংযোজন বিক্রিয়া, যেখানে অ্যালিল অ্যালকোহল একটি ইলেক্ট্রোফিলিক বিকারক হিসাবে কাজ করে যাতে সোডিয়াম ফেনোলেটের ফেনোলিক হাইড্রক্সিল গ্রুপকে আক্রমণ করে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইল্যাক্রোলিন পেতে।
5.2 হাইড্রোলাইসিস:
বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে হাইড্রোলাইসিস প্রতিক্রিয়া করা হয়েছিল। এই ধাপটি একটি সাধারণ নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া, যেখানে জল একটি নিউক্লিওফিলিক বিকারক হিসেবে কাজ করে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমেথাইলাক্রোলিনের অ্যালডিহাইড কার্বোকেশনকে আক্রমণ করতে, যার ফলে বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড তৈরি হয়।
6. সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড জলীয় দ্রবণ অনুঘটক জারণ পদ্ধতি
সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড জলীয় দ্রবণ অনুঘটক জারণ পদ্ধতি হল বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রস্তুত করার জন্য একটি সবুজ সংশ্লেষণ পদ্ধতি। এই পদ্ধতিটি কাঁচামাল হিসাবে ক্লোরোফর্ম ব্যবহার করে এবং লক্ষ্য পণ্য বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পেতে অনুঘটক ডিহাইড্রোজেনেশন, অক্সিডেশন, ঘনীভবন, হাইড্রোলাইসিস এবং অন্যান্য পদক্ষেপের মধ্য দিয়ে যায়। এই পদ্ধতিতে সহজ অপারেশন এবং কম পরিবেশ দূষণের সুবিধা রয়েছে। যাইহোক, প্রতিক্রিয়ার মসৃণ অগ্রগতি এবং লক্ষ্য পণ্যের ফলন নিশ্চিত করতে উপযুক্ত অনুঘটক এবং অক্সিডেন্ট নির্বাচন করা প্রয়োজন।
অক্সিডেশন: ClCH2CH2Cl → ClCH=CHCl
ঘনীভূতকরণ: ClCH=CHCl+PhOH → বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড+NaCl+H2O
বিস্তারিত পদক্ষেপ:
6.1 জারণ:
একটি অনুঘটকের ক্রিয়ায়, ক্লোরোফর্মকে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন পাওয়ার জন্য জারণ বিক্রিয়ার কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা হয়। এই ধাপটি একটি মুক্ত র্যাডিক্যাল বিক্রিয়া, যেখানে অনুঘটক ক্লোরোফর্মের ডিহাইড্রোজেনেশন বিক্রিয়াকে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন তৈরি করতে উৎসাহিত করে।
6.2 ঘনীভবন:
ক্ষারীয় অবস্থার অধীনে, 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড পাওয়ার জন্য সোডিয়াম ফেনলের সাথে একটি ঘনীভবন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। এই ধাপটি একটি ঘনীভবন বিক্রিয়া, যেখানে 4-ফিনাইল-3-ক্লোরোমিথাইলাক্রোলিন কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত হয় এবং বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইড প্রাপ্ত করার জন্য ক্ষারীয় অবস্থায় সোডিয়াম ফেনলের সাথে প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।
উপরে বেনজেক্সল হাইড্রোক্লোরাইডের জন্য কয়েকটি সাধারণ রাসায়নিক সংশ্লেষণ পদ্ধতি রয়েছে। বিভিন্ন সংশ্লেষণ পদ্ধতির জন্য বিভিন্ন কাঁচামাল, বিকারক এবং প্রতিক্রিয়া অবস্থার প্রয়োজন হয়। লক্ষ্য পণ্যের ফলন এবং বিশুদ্ধতা উন্নত করার জন্য, নির্দিষ্ট সংশ্লেষণ কাজের জন্য উপযুক্ত সংশ্লেষণ পদ্ধতি এবং শর্ত নির্বাচন করা প্রয়োজন। উপরন্তু, মানসম্মত পরীক্ষামূলক ক্রিয়াকলাপ এবং বিকারকগুলির সঠিক ব্যবহার নিশ্চিত করার জন্য রাসায়নিক সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া চলাকালীন সুরক্ষার সমস্যাগুলিতে মনোযোগ দেওয়া দরকার।