M-Terphenyl
এম-টারফিনাইলস (মেটা-টারফিনাইলস, মেটা-ডিফেনিলবেঞ্জিনস বা মেটা-ট্রাইফিনাইলস নামেও পরিচিত) হল দুটি ফিনাইল গ্রুপের সমন্বয়ে গঠিত জৈব অণু যা একটি এবং তিনটি অবস্থানে একটি বেনজিন বলয়ের সাথে আবদ্ধ থাকে। সবচেয়ে সহজ সূত্র হল সি18এইচ14, তবে অণুগুলির একটি বৈচিত্র্যময় শ্রেণী তৈরি করতে অনেকগুলি ভিন্ন বিকল্প যুক্ত করা যেতে পারে। বিস্তৃত পাই-সংযুক্ত ব্যবস্থার কারণে, অণুর অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যের একটি পরিসীমা রয়েছে এবং এর আকারের কারণে, এটি ধাতু এবং প্রধান গোষ্ঠী উপাদানগুলির সাথে প্রতিক্রিয়ায় স্টেরিক্স নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। এর কারণ হল বিচ্ছিন্ন ফিনাইল বলয়, যা অণু এবং উপাদানগুলির অন্য কোনও কিছুর সাথে সংযুক্ত না হয়ে বন্ধনের জন্য একটি পকেট তৈরি করে। এটি লিগ্যান্ডে একটি জনপ্রিয় পছন্দ, এবং স্টেরিক্সের ক্ষেত্রে এর সুবিধার কারণে টেরফিনাইলগুলির মধ্যে সবচেয়ে বেশি নির্বাচিত। যদিও এম-টারফিনাইল যৌগ তৈরির জন্য অনেক বাণিজ্যিক পদ্ধতি রয়েছে, তবে এগুলি প্রাকৃতিকভাবে তুঁত গাছের মতো গাছগুলিতেও পাওয়া যায়। ইতিহাস আবিষ্কার 1866 সালে পিয়েরে ইউজিন মার্সেলিন বার্থেলট বেনজিনকে উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করে মেটা-টারফিনাইল এবং প্যারা-টারফিনাইলের মিশ্রণ সহ হাইড্রোকার্বনের মিশ্রণের মাধ্যমে মেটা-টারফিনাইলের প্রাচীনতম সংশ্লেষণ সম্পন্ন করেন। 1874 সালে গুস্লাভ শুল্টজ যৌগগুলির মিশ্রণ নিয়ে, সেগুলিকে একটি দ্রাবকে মিশিয়ে এবং মেটা-টারফিনাইলকে গলে যেতে দিয়ে মেটা-টারফিনাইলকে পৃথক করেছিলেন কারণ এটির প্যারা-টারফিনাইলের তুলনায় কম গলনাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক রয়েছে। বিংশ শতাব্দীর শেষের দিকে মেটা-টারফিনাইল এবং অন্যান্য সুগন্ধি যৌগগুলি বিজ্ঞানীদের কাছে অনেক আগ্রহের বিষয় ছিল, এই সময়ে অনেকগুলি ভৌত বৈশিষ্ট্য পরিমাপ ও তুলনা করা হয়েছিল। এটি মেটা-টারফিনাইল সংশ্লেষণের প্রথম বিকল্প রূপের দিকেও পরিচালিত করে, যার মধ্যে একটি গরম কাচের নলের মাধ্যমে বায়বীয় বেনজিন এবং টলুইন পাস করা জড়িত ছিল। প্রতিক্রিয়াশীলতা 1930-এর দশকের মধ্যে, মেটা-টারফিনাইলের প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং লিগ্যান্ড হিসাবে এর সম্ভাব্য ব্যবহার নিয়ে পরীক্ষার দিকে মনোনিবেশ করা হয়েছিল। মেটা-টারফিনাইলের প্রথম যাচাইকৃত পরিবর্তিত সংস্করণ 1932 সালে আর্থার ওয়ার্ডনার এবং আলেকজান্ডার লোয়ি তৈরি করেছিলেন এবং নাইট্রো-প্রতিস্থাপিত যৌগগুলির জারণ থেকে নাইট্রো-প্রতিস্থাপিত মেটা-টারফিনাইলের পাশাপাশি অ্যামিনো-মেটা-টারফিনাইল তৈরি করেছিলেন। ওয়াল্টার এবং ক্যাথরিন কুক গ্রিগনার্ড বিক্রিয়ার মতো আরও প্রয়োগের সাথে ক্লোরিন এবং ব্রোমিন সহ মেটা-টারফিনাইলকে হ্যালোজেনেটেড করেছিলেন, যা একটি প্রধান গ্রুপ উপাদানের জন্য লিগ্যান্ড হিসাবে মেটা-টারফিনাইলের জন্য প্রথম পরামর্শ। পরে তারা স্টেপানো পদ্ধতি ব্যবহার করে তাদের ফলাফল নিশ্চিত করে। এই প্রবণতা সি. কে-র ক্ষেত্রেও অব্যাহত ছিল। ব্রেডশার এবং আই. সোয়ারলিক মেটা-টারফিনাইল হতে পারে এমন সমস্ত পরিচিত প্রতিক্রিয়াগুলির একটি পর্যালোচনা প্রকাশ করেছেন। জি. আর. অ্যামেস একটি নিবন্ধও লিখেছিলেন যা কেবল মেটা-টারফিনাইলের প্রতিক্রিয়াগুলির বিবরণ দেয়নি, তবে সেই সময়ে পরিচিত মেটা-টারফিনাইল পাওয়ার জন্য সমস্ত বিভিন্ন পরীক্ষামূলক পদ্ধতিও অন্তর্ভুক্ত করেছিল। প্রাথমিক কৃত্রিম পদ্ধতি এই সময়ে, মেটা-টারফিনাইল উৎপাদনের পদ্ধতি একই ছিল। যদিও মানুষ যৌগটি পাওয়ার জন্য অন্যান্য উপায় নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছিল, বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কাচের নলের মধ্যে বেনজিন গরম করার পদ্ধতিটি প্রাথমিক পদ্ধতি হিসাবে রয়ে গেছে। তবে, 1948 সালে জি উডস এবং আরউইন টাকার একটি বিকল্প পদ্ধতি চালু করেন। বেনজিনকে গরম করার পরিবর্তে, তারা দেখতে পান যে ডাইহাইড্রোরেসোসিনল এবং ফেনিলিথিয়ামের দুটি সমতুল্য সংমিশ্রণ অসমমিত মেটা-টারফিনাইল অণু তৈরি করবে। এটি তাৎপর্যপূর্ণ ছিল কারণ পূর্ববর্তী পদ্ধতিতে অন্যান্য যৌগ থেকে মেটা-টারফিনাইলকে পৃথক করার প্রয়োজন ছিল এবং এই অভিনব সংশ্লেষণ মেটা-টারফিনাইলকে প্রধান পণ্য এবং আরও সহজে বিচ্ছিন্ন করার অনুমতি দেয়। এই পদ্ধতিটি বিংশ শতাব্দীর শেষ পর্যন্ত মেটা-টারফিনাইল তৈরির সবচেয়ে জনপ্রিয় রূপ হিসাবে রয়ে গেছে। এই সময়েই প্রকৃতিতে মেটা-টারফিনাইলস আবিষ্কৃত হয়। 1975 সালে কার্ল-ওয়ার্নার গ্লমবিটজা, হান্স-উইলি রাউওয়াল্ড এবং গার্ট একহার্ড্ট শৈবাল ফুগাস ভেসিকুলোসাস থেকে দুটি মেটা-টারফিনাইলকে পৃথক করেন। তখন থেকে আরও প্রাকৃতিকভাবে ঘটে যাওয়া মেটা-টারফিনাইলগুলি বিচ্ছিন্ন করা হয়েছে এবং জৈব রসায়নের ক্ষেত্রে আশাব্যঞ্জক প্রয়োগ দেখানো হয়েছে। সংশ্লেষণ হার্ট পদ্ধতি বিংশ শতাব্দীর শেষার্ধে মেটা-টারফিনাইল এবং এর ডেরিভেটিভের চাহিদা বাড়ার সাথে সাথে মেটা-টারফিনাইল উৎপাদনকারী প্রতিক্রিয়াগুলির ফলন বাড়ানোর পাশাপাশি তাদের প্রতিক্রিয়াশীলতা অনুসন্ধানের পাশাপাশি তাদের বর্ধিত স্টেরিক নিয়ন্ত্রণকে কাজে লাগানোর জন্য অনন্যভাবে প্রতিসম এবং অসমমিত মেটা-টারফিনাইল তৈরি করার ক্ষমতা থাকা প্রয়োজন হয়ে পড়ে। 1986 সালে আকবর সায়েদনিয়া এবং হ্যারল্ড হার্ট এই ধরনের একটি পদ্ধতি আবিষ্কার করেন। একটি ফিনাইল গ্রুপ সংযুক্ত গ্রিগনার্ড বিকারক অতিরিক্ত ব্যবহার করে, মেটা-টারফিনাইল তুলনামূলকভাবে উচ্চ ফলন সহ এক ধাপে দ্রুত তৈরি করা সম্ভব হয়েছিল। এই পদ্ধতিটি বিভিন্ন ধরনের মেটা-টারফিনাইল যৌগ তৈরি করার অনুমতি দেয় যতক্ষণ না এটি সফলভাবে গ্রিগনার্ড বিকারক তৈরি করা যায়। এই পদ্ধতিটি প্রতিসম মেটা-টারফিনাইল যৌগ তৈরির ক্ষেত্রে খুব জনপ্রিয় রয়ে গেছে, তবে এটি সংশ্লেষণকে দ্রুততর করার, ফলন বাড়ানোর এবং আরও স্টেরিকভাবে ভারী এম-টারফিনাইল তৈরি করার প্রচেষ্টা বন্ধ করে দেয়নি। সায়েদনিয়া এবং হার্ট দ্বারা বিকশিত পদ্ধতিটি মেটা-টারফিনাইলের উন্নত সংশ্লেষণের ভিত্তি প্রদান করেছে এবং প্রায়শই ফলাফলের কাঠামো এবং পদ্ধতির ক্ষেত্রে তুলনা হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সায়েদনিয়া এবং হার্ট তাদের কাজ চালিয়ে যান এবং 1996 সালে মেটা-টারফিনাইল তৈরি করার জন্য দুটি বিকল্প পথ প্রদান করেন। একটি হ্যালোজেনেটেড বেনজিন এবং বেনজিনের সাথে সংযুক্ত ফিনাইল গ্রুপের তিনটি সমতুল্য ব্যবহার করে। দ্বিতীয়টিতে একটি ডাইক্লোরো-প্রতিস্থাপিত বেনজিন এবং বিউটাইল লিথিয়াম অন্তর্ভুক্ত ছিল যার পরে উপরে উল্লিখিত গ্রিগনার্ড বিকারকগুলির দুটি সমতুল্য ছিল। এর ফলে বৃহত্তর টেরফিনাইল যৌগগুলির ফলন বৃদ্ধি পায়, তবে অণুর বর্ধিত স্টেরিক প্রতিবন্ধকতার কারণে প্রতিস্থাপনের আকারের একটি সীমা রয়েছে বলে অনুমান করা হয়েছে। নতুন পদ্ধতির উদ্ভাবন আজও অব্যাহত রয়েছে। এই ধরনের একটি পদ্ধতিতে এম-টারফিনাইল যৌগ তৈরি করতে আল্ট্রাসাউন্ড স্নান ব্যবহার করা হয়। একটি আল্ট্রাসাউন্ড স্নানের মধ্যে পটাসিয়াম হাইড্রক্সাইড এবং ডিএমএফ-এর দ্রবণে কার্যকরী কিটোনগুলির সাথে অ্যানায়োনিক ডাইফিনাইল অণুগুলির প্রতিক্রিয়া করে, একটি ভারী মেটা-টারফিনাইল অণু পাওয়া যেতে পারে। যদিও এই পদ্ধতিতে সর্বোচ্চ ফলন হয় না, তবে এটি এক ঘন্টার মধ্যে শেষ করতে সক্ষম হওয়া অনেক দ্রুত। উপরন্তু, মেটা-টারফিনাইল সংশ্লেষণ আরও বেশি কেন্দ্রীভূত হতে শুরু করেছে। সাধারণ মেটা-টারফিনাইল যৌগ উৎপাদনের সাধারণ পথের বিপরীতে, নির্দিষ্ট লক্ষ্য অর্জনের জন্য নির্দিষ্ট ডেরিভেটিভের উন্নতি করা হয়েছে। এর উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে ফসফরাস-ফসফরাস দ্বিবন্ধন গঠনের উদ্দেশ্যে একটি খুব স্টেরিক্যালি বাধাপ্রাপ্ত মেটা-টারফিনাইল উৎপাদন করার পদ্ধতি এবং সিলিয়াম যৌগগুলিকে স্থিতিশীল করতে সাহায্য করার জন্য একটি ভারী ফ্লোরিনযুক্ত মেটা-টারফিনাইল উৎপাদন করা। উপরন্তু, কেন্দ্রীয় ফিনাইল গ্রুপে অন্যান্য ভারী বিকল্প যুক্ত করার প্রতিক্রিয়া বোরন এবং সিলিকন র্যাডিকেল এবং বন্ধিত কমপ্লেক্সগুলিকে স্থিতিশীল করার আশায় বাইরের ফিনাইল গ্রুপের ঘূর্ণনকে নিরুৎসাহিত করতে দেখা গেছে। প্রয়োগ প্রধান গোষ্ঠী রসায়ন মেটা-টারফিনাইলের রসায়নের ক্ষেত্রে বিভিন্ন ব্যবহার রয়েছে। তাদের বড় আকার স্টেরিকভাবে একটি নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়া ঘটতে বাধ্য করতে সাহায্য করতে পারে, তবে এগুলি মূলত এমন যৌগগুলিকে স্থিতিশীল করতে ব্যবহৃত হয় যা অন্যথায় অস্থির হবে। এই ধরনের অধ্যয়নের একটি ক্ষেত্র হল প্রধান গোষ্ঠী রসায়ন। এর একটি উদাহরণ ভারী কার্বিন অ্যানালগগুলির গঠনে দেখা যায়, যেখানে ভারী মেটা-টারফিনাইল লিগ্যান্ডগুলি নতুন তৈরি বিসমুথেনিয়াম এবং স্টিবেনিয়াম আয়নগুলিকে স্থিতিশীল করার জন্য পর্যাপ্ত স্টেরিক সুরক্ষা প্রদান করতে সক্ষম হয়েছিল, প্রথম রিপোর্ট করা কার্বিন অ্যানালগগুলি যা গ্রুপ 14-এ ছিল না। উপরন্তু, ফসফরাস-ফসফরাস দ্বিবন্ধনকে স্থিতিশীল করতে মেটা-টারফিনাইল লিগ্যান্ড ব্যবহার করা হয়েছিল। ফলাফল নিশ্চিত করার জন্য বিভিন্ন মেটা-টারফিনাইল যৌগ ব্যবহার করে এটি একাধিকবার প্রমাণিত হয়েছিল এবং ফসফরাস-ফসফরাস দ্বিবন্ধের উপযুক্ত দৈর্ঘ্য নিশ্চিত করার দিকে পরিচালিত করেছিল। অর্গানোমেটালিক্স অধ্যয়নের আরেকটি প্রাসঙ্গিক ক্ষেত্র যেখানে মেটা-টারফিনাইলগুলি উল্লেখযোগ্য ব্যবহার দেখিয়েছে তা হল অর্গানোমেটালিক্স। এই ধরনের একটি প্রয়োগ প্যারাম্যাগনেটিক অর্গানোমেটালিক যৌগ তৈরিতে হয়েছে। এম-টারফিনাইল দ্বারা প্রদত্ত স্টেরিক প্রতিবন্ধকতার কারণে, কিছু প্রধান গ্রুপ-মেটাল অ্যারিল কমপ্লেক্স তৈরি করা সম্ভব হয়েছে, যা অ্যামোনিয়া, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং অক্সিজেনের মতো ছোট অণু সহ বিস্তৃত প্রতিক্রিয়াশীলতার সাথে প্রজাতি তৈরি করার সুযোগ প্রদান করে। এটি অতিরিক্তভাবে রূপান্তরিত ধাতু কেন্দ্রগুলির মধ্যে মিথাইল-ব্রিজিং বন্ধনে সহায়তা করেছে। এম-টারফিনাইলগুলি ডাইভ্যালেন্ট লিথিয়াম এবং সোডিয়ামের প্রাথমিক কাঠামো পেতেও বেশ সহায়ক হয়েছে, যদিও উভয় অণুরই ইলেক্ট্রন সমৃদ্ধ মেটা-টারফিনাইল গ্রুপ থেকে যথেষ্ট স্থিতিশীলতা ছিল। এম-টারফিনাইলস সোডিয়াম আয়নগুলির বৈদ্যুতিন সমর্থনের পাশাপাশি প্রথম গ্যালিয়াম-গ্যালিয়াম ট্রিপল বন্ডকে স্থিতিশীল করতে সহায়তা করেছে, যদিও কমপ্লেক্সের সোডিয়াম পরমাণুর উচ্চ সমন্বয়ের কারণে এটি প্রতিদ্বন্দ্বিতা করা হয়। ফসফরাস-ফসফরাস দ্বিবন্ধন এবং গ্যালিয়াম-গ্যালিয়াম ত্রিবন্ধন গঠনের পদ্ধতিগুলিকে মেশানো একটি অনুরূপ পদ্ধতির ফলে গবেষকরা প্রথম জার্মেনিয়াম-জার্মেনিয়াম দ্বিবন্ধন তৈরি এবং পৃথক করতে সক্ষম হন। অণুগুলির গতিজ স্থিতিশীলতা এবং অণুগুলির মধ্যে শক্তির উপর তাপগতিবিদ্যার প্রভাবের কারণে মেটা-টারফিনাইল জৈব-ধাতব রসায়নের পাশাপাশি প্রধান গোষ্ঠী রসায়নের একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে চলেছে। বায়োকেমিস্ট্রি মেটা-টারফিনাইল লিগ্যান্ডগুলি বায়োকেমিস্ট্রি ক্ষেত্রে তাদের নিজস্বভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এর গঠন এবং আকৃতির কারণে, মেটা-টারফিনাইল সিন্থেটিক প্রোটিন গঠনের ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে যা কার্বোহাইড্রেট, লেক্টিনের সাথে আবদ্ধ হতে পারে। এটি মেটা-টারফিনাইলের বড় বাঁকানো আকৃতির কারণে হয়, যখন অর্গানোমেটালিক্স এবং প্রধান-গোষ্ঠী রসায়নে ব্যবহৃত বাল্কিয়ার বিকল্পগুলি দ্বারা বাধাগ্রস্ত হয় না, যা অণুর ঘূর্ণন বাধা বাড়ানোর বিকল্প হতে পারে। এইভাবে, ডাইস্যাকারাইডের মতো শর্করার জন্য সিন্থেটিক রিসেপ্টরগুলি আরও পরীক্ষায় ব্যবহার করার আগে অস্থায়ীভাবে আবদ্ধ করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি, যদিও এটি বিকশিত হতে থাকে, ব্যাকটেরিয়া সংক্রমণ প্রতিরোধ ও চিকিত্সার মতো অনেক আশাব্যঞ্জক প্রয়োগ রয়েছে। ট্রানজিশন ধাতু রসায়ন আরেকটি ক্ষেত্র যা প্রায়শই মেটা-টেরফিনাইল ব্যবহার করে তা হল ট্রানজিশন ধাতু রসায়ন। নিম্ন-সমন্বিত ধাতব কেন্দ্রগুলি অর্জনে এগুলি সবচেয়ে বেশি প্রাসঙ্গিক। এর কারণ হল তাদের আকার অনেক লিগ্যান্ডের জন্য একটি ধাতব কেন্দ্রের সাথে বন্ধন স্থাপন করা কঠিন করে তোলে। এটি প্রতিক্রিয়া রসায়নের ক্ষেত্রে বেশ কার্যকর বলে প্রমাণিত হয়েছে এবং তারা বেশ কয়েকটি অনুঘটক প্রতিক্রিয়া হিসাবে বেশ সহায়ক বলে প্রমাণিত হয়েছে, যেমন আইসোসায়ানেট জড়িত। এটি স্বল্প সময়ের মধ্যে এবং সাধারণত হালকা অবস্থার সাথে নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটতে দেয়। তথ্যসূত্র সুগন্ধি হাইড্রোকার্বন ফেনিল যৌগ