1-bromodibenzotiofēns, molekulārā formula C12H7BrS, CAS 65642-94-6, tā izskats ir no balta līdz oranžam līdz zaļam pulverim vai kristālam. Tam ir labāka šķīdība organiskajos šķīdinātājos, bet sliktāka šķīdība ūdenī. Šī īpašība būtiski ietekmē tās pielietojumu organiskajā sintēzē, materiālu sagatavošanā un analītiskajā testēšanā. Piemēram, pesticīdu sintēzē tas var kalpot kā starpprodukts pesticīdu molekulu sintezēšanai ar specifisku insekticīdu vai herbicīdu aktivitāti;
|
|
|
|
Ķīmiskā formula |
C12H7BrS |
|
Precīza Mise |
262 |
|
Molekulmasa |
263 |
|
m/z |
262 (100.0%), 264 (97.3%), 263 (13.0%), 265 (12.6%), 264 (4.5%), 266 (4.4%) |
|
Elementu analīze |
C, 54,77; H, 2,68; Br, 30,36; S, 12.18 |
Optoelektroniskie materiāli
Šai vielai un tās atvasinājumiem ir potenciāla pielietojuma vērtība optoelektronisko materiālu jomā. Tiofēna gredzenu konjugētā rakstura dēļ šie savienojumi var absorbēt un izstarot noteikta viļņa garuma gaismu, tāpēc tie ir piemēroti kā aktīvi materiāli optoelektroniskām ierīcēm, piemēram, organiskajām saules baterijām un organiskajām gaismas diodēm (OLED). Turklāt, regulējot savienojumu molekulāro struktūru un sastāvu.
Pusvadītāju materiāli
Dažiem šīs vielas atvasinājumiem ir pusvadītāju īpašības, un tos var izmantot kā pusvadītāju materiālus. Šiem materiāliem ir plašas pielietojuma iespējas tādās jomās kā elektroniskās ierīces un sensori. Piemēram, tos var izmantot kā kanālu materiālus lauka-efektu tranzistoriem vai sensoru izgatavošanai ar īpašām funkcijām.
Katalizatora nesējs
Katalītiskajās reakcijās šī viela un tās atvasinājumi var kalpot arī kā katalizatoru nesēji. Piestiprinot katalizatoru uz nesēja, var uzlabot katalizatora stabilitāti un pārstrādājamību, tādējādi samazinot ražošanas izmaksas un līdz minimumam samazinot vides piesārņojumu. Turklāt funkcionālajām grupām uz nesēja var būt arī sinerģiska iedarbība ar katalizatoru, vēl vairāk uzlabojot katalītisko efektivitāti.
1-bromodibenzotiofēna sintēze ir svarīgs organiskās sintēzes darbs, un šim savienojumam ir plašs pielietojums medicīnas un materiālu zinātnes jomās. Tālāk ir norādīta izplatīta laboratorijas sintēzes metode, kas ietver detalizētas darbības un atbilstošos ķīmiskos vienādojumus:
Materiāli un instrumenti
1. Izejvielas:
-2,3-dibromtiofēns
-Difenilsulfīds
-Šīdinātājs: piemēram, acetonitrils, dimetilsulfoksīds (DMSO) utt.
2. Reaģenti:
-Nātrija hidroksīds (NaOH)
-Broms (Br2)
-Vara jodīds (CuI)
-Dimetilsulfoksīds (DMSO)
3. Instrumenti:
-Atteces ierīce
-Reakcijas tvertne zem inertas atmosfēras (piemēram, slāpekļa) aizsardzības
-Magnētiskais maisītājs
Sintēzes soļi
2,3-dibromtiofēna sagatavošana:
2,3-dibromtiofēns ir 1-brom-2,3-dibenzotiofēna prekursors, ko var sintezēt, izmantojot šādu reakciju:
Reakcijas vienādojums:
2,3-dibromtiofēns+broms → → CuI, DMSO 1-brom-2,3-dibromtiofēns
Šķīdinātājā DMSO 2,3-dibromtiofēns reaģē ar bromu, veidojot 1-brom-2,3-dibromtiofēnu.
1-brom-2,3-dibenzotiofēna sagatavošana:
Tagad mēs pārveidosim 1-brom-2,3-dibromtiofēnu par mērķa produktu 1-brom-2,3-dibenzotiofēnu. Reakcija ir šāda:
Reakcijas vienādojums:
1-brom-2,3-dibromtiofēns + C12H10S + NaOH → 1-brom-2,3-dibenzotiofēns + NaBr+ C8H6
Sārmainos apstākļos (izmantojot NaOH) 1-brom-2,3-dibromtiofēns reaģē ar difenilsulfīdu, veidojot 1-brom-2,3-dibenzotiofēnu un benzotiofēnu kā blakusproduktus. Šo reakciju parasti veic inertā atmosfērā, lai novērstu oksidēšanās vai citu blakusreakciju rašanos.
Reakcijas mehānisms
Reakcijas mehānisms 2,3-dibromotiofēna pagatavošanai:
DMSO šķīdinātājā CuI darbojas kā katalizators, lai veicinātu reakciju starp bromu un 2,3-dibromtiofēnu. Sākotnējie reakcijas posmi var ietvert bromīda jonu veidošanos no CuI, kas savukārt izraisa broma aizvietošanas reakciju 2,3-dibromotiofēna molekulā. Šis katalītiskais efekts palīdz paātrināt bromēšanas reakciju.
Reakcijas mehānisms 1-brom-2,3-dibenzotiofēna pagatavošanai:
Reakcijas mehānisms starp 1-brom-2,3-dibromtiofēnu un difenilsulfīdu NaOH klātbūtnē ietver nukleofilās aizvietošanas reakciju sārmainos apstākļos. NaOH nodrošina sārmainu vidi, kas veicina bromīda jonu aizplūšanu 1-brom-2,3-dibromtiofēnā, veidojot starpposma karbokāciju. Šis karbokācija reaģē ar difenilsulfīdu, izmantojot SNAr reakciju (nukleofīlo aromātisko aizstāšanu).
Smalkā ķīmiskā sintēze
1-bromodibenzotiofēnu izmanto arī dažādu smalku ķīmisku vielu, piemēram, krāsvielu, pigmentu un smaržvielu, sintēzē. Savienojuma unikālās elektroniskās īpašības var ietekmēt krāsvielu un pigmentu krāsu un optiskās īpašības, padarot tās piemērotas lietošanai tekstilrūpniecībā, poligrāfijā un pārklājumu rūpniecībā. Piemēram, 1-bromodibenzotiofēna bāzes krāsvielas ir sintezētas ar izcilu krāsas stabilitāti un augstu krāsas izturību, kas atbilst mūsdienu krāsošanas procesu stingrajām prasībām.
1-bromodibenzotiofēnu var izmantot kā celtniecības bloku smaržvielu savienojumu sintēzē. Ieviešot dažādas funkcionālās grupas, izmantojot ķīmiskas reakcijas, pētnieki var izveidot plašu aromātu molekulu klāstu ar unikālām smaržām. Šie smaržu savienojumi tiek izmantoti smaržu, kosmētikas un personīgās higiēnas nozarēs, uzlabojot patērētāju maņu pieredzi.
1-bromodibenzotiofēnam ir unikāla vērtība kā zondes molekulai biozinātņu pētniecības jomā. Tas var mijiedarboties ar noteiktām dzīvo organismu struktūrām vai molekulām, izmantojot specifiskas ķīmiskās īpašības, tādējādi atklājot konkrētus bioloģiskos procesus vai signālu ceļus dzīvos organismos.
Zondes molekulu projektēšana un atlase
Strukturālās īpašības:
tā molekulārā struktūra satur broma atomus un tiofēna gredzenus, un šīs strukturālās īpašības ļauj tai specifiski saistīties ar noteiktiem organismu receptoriem vai fermentiem.
Mērķa atlase:
par pētījuma objektu tiek izvēlēts konkrēts bioloģiskais process vai signalizācijas ceļš, pamatojoties uz pētījuma mērķi. Piemēram, var koncentrēties uz procesiem.
Sintēze un marķēšana:
Sagatavot 1-bromodibenzotiofēnu ar ķīmiskās sintēzes metodi un marķējot to, izmantojot atbilstošus marķēšanas paņēmienus, lai izsekotu un noteiktu organismā.
Zondes molekulu pielietojums
Intra{0}}bioloģiskā saistīšanās:
Ievadiet marķēto to organismā un atklājiet šo molekulu izplatību un funkcijas, jo tās specifiski saistās ar mērķa molekulām (piemēram, receptoriem, fermentiem utt.).
Reāllaika{0}}uzraudzība:
Izmantojot progresīvas attēlveidošanas tehnoloģijas (piemēram, fluorescences attēlveidošanu, magnētiskās rezonanses attēlveidošanu utt.), 1-bromodibenzotiofēna dinamiskās izmaiņas organismā tiek uzraudzītas reāllaikā, lai izprastu mērķa bioloģisko procesu vai signalizācijas ceļu statusu reāllaikā.
Datu analīze:
Sistemātiski vācot un profesionāli analizējot pilnu precīzu bioloģisko attēlveidošanas datu kopumu, pētnieki var iegūt visaptverošu un detalizētu raksturīgu informāciju par konkrētiem mērķa bioloģiskajiem procesiem un intracelulārajiem signalizācijas ceļiem. Tas aptver precīzu rašanās laiku, telpiskā sadalījuma pozīciju, dinamiskās reakcijas ātrumu, kā arī faktiskās mijiedarbības attiecības starp pētāmo vielu un citām saistītām biomolekulām, nodrošinot stabilu datu atbalstu turpmākai mehānismu izpētei.
Pielietojumu piemēri un kā antipsihotiskas zāles
Ņemot par piemēru neirozinātnes pētījumus, to var izmantot kā zondes molekulu, lai pētītu neirotransmitera izdalīšanās un pārnešanas procesu. Ievadot to nervu sistēmā, var novērot tā saistīšanos ar specifiskiem neirotransmitera receptoriem, tādējādi atklājot neirotransmitera transmisijas ceļu starp neironiem un regulēšanas mehānismu. Dibenzotiofēns un tā atvasinājumi uzrāda lielu potenciālu psihisku traucējumu ārstēšanā. Tie var uzlabot pacienta psihiskos simptomus, modulējot neirotransmiteru līmeni.
Neirotransmiteru modulācija:
Dibenzotiofēns var paaugstināt 5-hidroksitriptamīna transportētāja, norepinefrīna transportētāja un dopamīna transportētāja līmeni, bloķējot visus trīs neirotransmiterus. Šiem neirotransmiteriem ir svarīga loma garastāvokļa, stresa rezistences uc regulēšanā. Tāpēc ir sagaidāms, ka dibenzotiofēns būs efektīvs medikaments garīgo slimību ārstēšanai.
Antipsihotiskā iedarbība:
Klīniskie pētījumi liecina, ka dibenzotiofēna atvasinājumi, piemēram, kvetiapīns, ir apstiprināti šizofrēnijas ārstēšanai. Kvetiapīnam ir afinitāte pret 5-hidroksitriptamīna receptoriem un dopamīna D2 receptoriem utt. Tas var divvirzienu regulēt divfāzu depresiju un māniju, parādot labu terapeitisko efektu.
Dibenzotiofēna potenciālais pielietojums neirozinātnes pētījumos galvenokārt ir saistīts ar tā spēju ietekmēt nervu sistēmas darbību un mehānismu kā zāles vai zāļu prekursoru, ko var izmantot dažādu neiroloģisku traucējumu ārstēšanai.
Psihisku traucējumu ārstēšana
Dibenzotiofēnu var izmantot kā API citu zāļu pagatavošanai, ko var izmantot tādu psihisku traucējumu kā depresijas un trauksmes ārstēšanai. Dibenzotiofēns var uzlabot pacientu depresijas un trauksmes simptomus, regulējot neirotransmiteru līmeni, piemēram, paaugstinot neirotransmiteru, piemēram, 5-hidroksitriptamīna, norepinefrīna un dopamīna, līmeni, lai uzlabotu pacientu garastāvokļa stabilitāti un izturību pret stresu. Piemēram, kvetiapīns, dibenzotiofēna atvasinājums, ir apstiprināts kā netipisks antipsihotisks līdzeklis šizofrēnijas ārstēšanai, un ir arī pētījumi, kas liecina, ka tas var būt potenciāls bipolāras depresijas un mānijas ārstēšanā.
Citi iespējamie pielietojumi
Papildus iepriekšminētajiem lietojumiem dibenzotiofēnam var būt arī citi iespējamie pielietojumi neirozinātnēs. Piemēram, to var izmantot kā pētniecības instrumentu nervu sistēmas funkciju un mehānismu izzināšanai, sniedzot jaunas idejas un metodes neirozinātnes pētījumiem.
Sirds un asinsvadu slimību ārstēšana
Dibenzotiofēns var darboties arī kā pretepilepsijas līdzeklis{0}}un mazināt Parkinsona slimības simptomus, regulējot neirotransmiteru līmeni. Lai gan tās pielietojums neiroloģisko slimību ārstēšanā ir jāturpina pētīt, tas ir parādījis lielas pielietošanas perspektīvas.
Pretvēža potenciāls-
Turklāt dibenzotiofēnam ir pretvēža potenciāls-. Tam var būt liels pielietojuma potenciāls vēža ārstēšanā, aktivizējot audzēja šūnu autofagiju, veicinot audzēja šūnu apoptozi un kavējot audzēja šūnu proliferāciju.
Lai gan šo zāļu pielietošana vēža ārstēšanā joprojām ir sākotnējā stadijā, to efektivitāte un drošība ir provizoriski apstiprināta.
Neiroloģisko traucējumu ārstēšana
Dibenzotiofēns var darboties arī kā pretepilepsijas līdzeklis{0}}un mazināt Parkinsona slimības simptomus, regulējot neirotransmiteru līmeni.
Lai gan tās pielietojums neiroloģisko slimību ārstēšanā ir jāturpina pētīt, tas ir parādījis lielas pielietošanas perspektīvas.
Rezumējot, dibenzotiofēnam ir plašs potenciālo pielietojumu klāsts neirozinātnes pētījumos. To var izmantot dažādās jomās, piemēram, psihisku traucējumu, neiroloģisku traucējumu, sirds un asinsvadu slimību un vēža ārstēšanā, nodrošinot jaunas iespējas un iespējas neirozinātnes pētniecībai un klīniskai ārstēšanai. Tomēr šiem lietojumiem ir nepieciešama turpmāka izpēte un apstiprināšana, lai nodrošinātu to drošību un efektivitāti.
Bieži uzdotie jautājumi
Kāda ir dibenzotiofēna formula?
+
-
C12H8S
Dibenzotiofēns (DBT, difenilēnsulfīds) ir sērorganiskais savienojums, kas sastāv no diviem benzola gredzeniem, kas sakausēti ar centrālo tiofēna gredzenu. Tam ir ķīmiskā formula C12H8S.
Kā izskatās izskats?
+
-
Balts līdz oranžs līdz zaļš pulveris vai kristāli.
Kušanas punkts?
+
-
Apmēram 84 grādi.
Kā uzglabāt?
+
-
Uzglabāt istabas temperatūrā. Izvairieties no saskares ar spēcīgiem oksidētājiem, stiprām skābēm vai stipriem sārmiem, lai novērstu bīstamas reakcijas.
Vai 1-bromodibenzotiofēnu var izmantot citu sarežģītu organisko molekulu sintēzei?
+
-
Jā, 1-bromodibenzotiofēns kā bromēts aromātisks savienojums uzrāda augstu reaktivitāti. Tas var piedalīties aizvietošanas reakcijās, savienošanas reakcijās un citos procesos, izmantojot savu broma atomu, nodrošinot sarežģītāku organisko molekulu sintēzi.
Populāri tagi: 1-bromodibenzothiophene cas 65642-94-6, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkt, cena, vairumā, pārdošanai