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डायस्टेरियोमेर्स और एंटिओमेर्स
स्टीरियोकेमिस्ट्री रसायन विज्ञान का एक रोचक उपक्षेत्र है जो अणुओं में परमाणुओं की स्थानिक व्यवस्था से संबंधित है। स्टीरियोकेमिस्ट्री के भीतर दो महत्वपूर्ण अवधारणाएँ डायस्टेरियोमेर्स और एंटिओमेर्स हैं। ये शब्द विभिन्न प्रकार के स्टीरियो आइसोमर्स को संदर्भित करते हैं, जो अणु होते हैं जिनमें समान आणविक सूत्र और बंधित परमाणुओं का क्रम होता है (संरचना), लेकिन जिनके परमाणुओं की त्रि-आयामी अभिविन्यास में भिन्नता होती है।
स्टीरियो आइसोमरीज्म
डायस्टेरियोमेर्स और एंटिओमेर्स के बारे में जानने से पहले, स्टीरियो आइसोमरीज्म को समझना महत्वपूर्ण है। स्टीरियो आइसोमर्स में डायस्टेरियोमेर्स और एंटिओमेर्स दोनों शामिल होते हैं, और ये तब उत्पन्न होते हैं जब किसी अणु में चिरल केंद्र या स्टीरियोकेंटर्स की अन्य प्रकार होती है, जैसे ज्यामितीय आइसोमरीज़्म वाले डबल बॉन्ड।
C 3 H 6 O 3
है, और इसकी संरचनात्मक सूत्र को इस प्रकार लिखा जा सकता है:
HO(CH3)COOH
दायां
कहा जाता है कि कोई अणु चिरल होता है यदि वह अपनी दर्पण छवि पर अध्यारोपित नहीं हो सकता। चिरलिटी एक चिरल केंद्र की उपस्थिति से उत्पन्न होती है, आमतौर पर एक कार्बन परमाणु जिसमें चार अलग-अलग समूह जुड़े होते हैं। एक साधारण चिरल अणु, 2-ब्यूटेनॉल पर विचार करें:
CH3-CH(OH)-CH2-CH3
दूसरा कार्बन (वह जो OH समूह के साथ होता है) चिरल केंद्र होता है क्योंकि यह चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है: एक मिथाइल समूह (CH 3
), एक एथाइल समूह (CH 2 -CH 3
), एक हाइड्रॉक्सिल समूह (OH), और एक हाइड्रोजन परमाणु (H)।
एंटिओमेर्स
एंटिओमेर्स स्टीरियो आइसोमर्स का एक प्रकार होते हैं जो एक-दूसरे के अध्यारोपित न होने योग्य दर्पण छवियाँ होते हैं। उनके भौतिक गुण समान होते हैं, सिवाय दिशा के जिसमें वे विमा-ध्रुवीकृत प्रकाश को घुमाते हैं और अपने चिरल परिवेश में उनकी प्रतिक्रियाएँ होती हैं।
उदाहरण के लिए, 2-ब्यूटेनॉल के दो एंटिओमेर्स होते हैं: (R)-2-ब्यूटेनॉल और (S)-2-ब्यूटेनॉल। "R" और "S" संकेत Cahn-Ingold-Prelog प्राथमिकता नियमों से आते हैं, जो चिरल केंद्रों पर पूर्ण विन्यास को निर्दिष्ट करने के लिए एक मानक विधि है।
(R)-2-ब्यूटेनॉल और उसके एंटिओमेर (S)-2-ब्यूटेनॉल का चित्रण।
डायस्टेरियोमेर्स
डायस्टेरियोमेर्स, एंटिओमेर्स के विपरीत, एक-दूसरे के दर्पण चित्र नहीं होते हैं और उनके भौतिक और रासायनिक गुण अलग होते हैं। ये यौगिकों में उत्पन्न होते हैं जिनमें दो या अधिक चिरल केंद्र होते हैं। महत्वपूर्ण बात यह है कि दो या अधिक चिरल केंद्रों वाले सभी स्टीरियो आइसोमर्स डायस्टेरियोमेर्स नहीं होते; केवल वे जो दर्पण छवियाँ नहीं होते हैं, वे डायस्टेरियोमेर्स होते हैं।
तार्टरिक एसिड संयोजन पर विचार करें, जिसका आणविक सूत्र C 4 H 6 O 6
है; इसमें दो चिरल केंद्र होते हैं:
hook-choh-choh-kooh
तार्टरिक एसिड D-तार्टरिक एसिड और L-तार्टरिक एसिड के एक जोड़ी एंटिओमेर्स के रूप में मौजूद हो सकता है, लेकिन meso-tartaric acid नामक एक तृतीय स्टीरियो आइसोमर भी होता है, जो अन्य दो का डायस्टेरियोमेर्स होता है। Meso-tartaric acid में एक आंतरिक समरूपता का तल होता है, जिससे यह अचिरल होता है।
डायस्टेरियोमेर्स का उदाहरण
चलो एक और उदाहरण पर विचार करें जिसमें 2,3-ब्यूटानेडियोल शामिल है, जिसका आणविक सूत्र C 4 H 10 O 2
है।
CH 3 -CHOH-CHOH-CH 3
यह अणु तीन विभिन्न स्टीरियोमा निक रूपों में मौजूद हो सकता है:
- (2R,3R)-2,3-ब्यूटानेडियोल
- (2S, 3S)-2,3-ब्यूटानेडियोल
- (2R,3S)-2,3-ब्यूटानेडियोल (मेसो रूप, अचिरल)
2,3-ब्यूटानेडियोल के एंटिओमेर्स और डायस्टेरियोमेर्स का चित्रण।
भौतिक और रासायनिक गुण
एंटिओमेर्स में समान भौतिक गुण होते हैं, जैसे कि उबलता बिंदु, गलनांक, और घुलनशीलता, लेकिन उनमें आप्टिक गतिविधि में अंतर होता है। वे विमा-ध्रुवीकृत प्रकाश को विपरीत दिशाओं में घुमाते हैं। उदाहरण के लिए, यदि एक एंटिओमेर प्रकाश को दक्षिणावर्ती (दक्षिणावर्त) घुमाता है, तो अन्य इसे प्रतिबंधात्मक (प्रतिबंधाकार) घुमाएगा उसी परिमाण से। जब रासायनिक प्रतिक्रिया की बात आती है, तो एंटिओमेर्स चिरल परिवेशों में अलग काम कर सकते हैं, जैसे कि जैविक प्रणाली।
इसके विपरीत, व्यापारियों का मतलब है कि उनके विभिन्न स्थानिक विन्यासों के कारण विभिन्न भौतिक और रासायनिक गुण होते हैं , जिससे उनके उबलने और पिघलने के बिंदु , घुलनशीलता और प्रतिक्रिया क्षमता में अंतर होता है ।
स्टीरियोकेमिस्ट्री का महत्व
स्टीरियोकेमिस्ट्री, विशेष रूप से एंटिओमेर्स और डायस्टेरियोमेर्स का अध्ययन, रसायन शास्त्र, जीवविज्ञान और फार्माकोलॉजी के कई क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है। फार्मास्युटिकल्स में, जैविक प्रणालियों के साथ दवा के एंटिओमेर्स की विभिन्न बातचीत अलग चिकित्सीय परिणाम या साइड इफेक्ट्स की उपज कर सकती है। उदाहरण के लिए, दवा के एक एंटिओमेर का चिकित्सीय हो सकता है, जबकि दूसरा निष्क्रिय या यहां तक कि हानिकारक हो सकता है।
डायस्टेरियोमेर्स को समझना जटिल अणुओं की संश्लेषण में भी आवश्यक है, जहां फाइनल उत्पाद के वांछित गुणों को प्राप्त करने के लिए स्टीरियोकेमिस्ट्री पर नियंत्रण आवश्यक है।
निष्कर्ष
डायस्टेरियोमेर्स और एंटिओमेर्स स्टीरियोकेमिस्ट्री में महत्वपूर्ण अवधारणाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं और रासायनिक प्रतिक्रियाओं और उत्पाद परिणामों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उनका अध्ययन हमें आणविक बातचीत की जटिलताओं को और रसायन शास्त्र में स्थानिक व्यवस्था के महत्व को समझने में मदद करता है।