Stacking (chemistry)
کیمسٹری میں، پائی اسٹیکنگ (جسے π-π اسٹیکنگ بھی کہا جاتا ہے) خوشبودار بجتوں کے پائی بانڈز کے درمیان متوقع پرکشش، غیر ہم آہنگ پائی تعاملات (مداری اوورلیپ) سے مراد ہے۔ تاہم یہ مظاہر کی ایک گمراہ کن وضاحت ہے کیونکہ خوشبودار بجتوں کا براہ راست اسٹیکنگ ("سینڈوچ انٹرایکشن") برقی طور پر پسپا ہے۔ جو چیز زیادہ عام طور پر مشاہدہ کی جاتی ہے (دائیں طرف کی شکل دیکھیں) وہ یا تو ایک اسٹگرڈ اسٹیکنگ (متوازی بے گھر) یا پائی-ٹیئنگ (عمودی ٹی کی شکل) تعامل ہے جو دونوں الیکٹروسٹیٹک پرکشش ہیں۔ مثال کے طور پر، پروٹین میں امینو ایسڈ کے باقیات کے خوشبودار بجتوں کے درمیان سب سے زیادہ عام طور پر مشاہدہ کردہ تعاملات ایک اسٹیکڈ اسٹیکڈ ہوتے ہیں جس کے بعد ایک عمودی سمت ہوتی ہے۔ سینڈوچ والے رخ نسبتا کم ہی ہوتے ہیں۔ پائی اسٹیکنگ پسپا ہوتی ہے کیونکہ یہ کاربن ایٹموں کو جزوی منفی چارج کے ساتھ ایک رنگ سے دوسرے رنگ سے دوسرے جزوی منفی چارج والے کاربن ایٹموں کے اوپر اور جزوی مثبت چارج والے ہائیڈروجن ایٹموں کو دوسرے ہائیڈروجن ایٹموں کے اوپر رکھتا ہے جو اسی طرح جزوی مثبت چارج رکھتے ہیں۔ اسٹیگرڈ اسٹیکنگ میں، دو خوشبودار رنگوں میں سے ایک کو سائیڈ وے آفسیٹ کیا جاتا ہے تاکہ پہلی رنگ میں جزوی منفی چارج والے کاربن ایٹموں کو دوسری رنگ میں جزوی مثبت چارج کے ساتھ ہائیڈروجن ایٹموں کے اوپر رکھا جائے تاکہ الیکٹروسٹیٹک تعاملات پرکشش ہو جائیں۔ اسی طرح، پائی-ٹیئنگ تعاملات جس میں دونوں حلقے کسی دوسرے کے لیے عمودی ہوتے ہیں برقی طور پر پرکشش ہوتے ہیں کیونکہ یہ جزوی طور پر مثبت چارج شدہ ہائیڈروجن ایٹموں کو جزوی طور پر منفی چارج شدہ کاربن ایٹموں کے قریب رکھتا ہے۔ اسٹیگرڈ اسٹیکنگ کی ترجیح کے لیے ایک متبادل وضاحت وین ڈیر والز کے تعاملات (پرکشش منتشر اور پالی پسپائی) کے درمیان توازن کی وجہ سے ہے۔ خوشبودار بجتوں کے درمیان یہ متزلزل اسٹیکنگ اور π-ٹیئنگ تعاملات ڈی این اے اور آر این اے مالیکیولز کے اندر نیوکلیو بیس اسٹیکنگ، پروٹین فولڈنگ، ٹیمپلیٹ سے چلنے والی ترکیب، میٹریل سائنس، اور مالیکیولر ریکگنیشن میں اہم ہیں۔ سائنسی ادب میں پائی اسٹیکنگ کی اصطلاح کے وسیع استعمال کے باوجود، اس کے استعمال کا کوئی نظریاتی جواز نہیں ہے۔ پائی اسٹیکنگ کے خلاف ثبوت بینزین ڈائمر پائی اسٹیکنگ کے مطالعہ کے لیے پروٹو ٹائپکل سسٹم ہے، اور تجرباتی طور پر گیس مرحلے میں 8-12 kJ/mol (2-3 kcal/mol) سے جڑا ہوا ہے جس میں T کی شکل والے ڈائمر کے لیے کمیت کے مراکز کے درمیان 4.96 Å کی علیحدگی ہوتی ہے۔ چھوٹی بائنڈنگ توانائی بینزین ڈائمر کو تجرباتی طور پر مطالعہ کرنا مشکل بنا دیتی ہے، اور ڈائمر خود صرف کم درجہ حرارت پر مستحکم ہوتا ہے اور کلسٹر کا شکار ہوتا ہے۔ پائی اسٹیکنگ کے خلاف دیگر ثبوت ایکس رے کرسٹل ڈھانچے کے تعین سے آتے ہیں۔ بہت سے سادہ خوشبودار مرکبات کے کرسٹل ڈھانچوں میں عمودی اور آفسیٹ متوازی ترتیبات کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے۔ پروٹین ڈیٹا بینک میں ہائی ریزولوشن ایکس رے پروٹین کرسٹل ڈھانچوں کے سروے میں اسی طرح کی آفسیٹ متوازی یا عمودی ہندسیں مشاہدہ کی گئیں۔ خوشبودار امینو ایسڈ فینائلالینائن، ٹائروسین، ہسٹائڈین، اور ٹرپٹوفین کا تجزیہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ ان سائیڈ چینز کے ڈائمرز میں اوسط وین ڈیر والز ریڈی سے بڑے فاصلے پر بہت سے ممکنہ مستحکم تعاملات ہوتے ہیں۔ ہندسی ترتیبات بینزین ڈائمر کی ترجیحی ہندسیں اعلی سطح کے نظریہ پر ایم پی 2-آر 12/اے کے حسابات اور بہت بڑے جوابی درست اگست-سی سی-پی وی ٹی زیڈ بیس سیٹوں کے ساتھ تیار کی گئی ہیں۔ دو سب سے زیادہ مستحکم تشکیلات متوازی بے گھر اور ٹی کی شکل میں ہیں، جو بنیادی طور پر آئسو انرجیٹک ہیں۔ اس کے برعکس، سینڈوچ کی ترتیب پائی نظام کے اوورلیپ کو زیادہ سے زیادہ کرتی ہے، جو تعامل کو غیر مستحکم کرتی ہے۔ سینڈوچ کی ترتیب ایک متحرک سیڈل پوائنٹ کی نمائندگی کرتی ہے، جو ایکس رے کرسٹل ڈیٹا میں اس ترتیب کی نسبتا نایابیت کے مطابق ہے۔ بینزین ڈائمر کی ان تین ہندسی ترتیبات کی رشتہ دار بائنڈنگ توانائیاں کواڈروپول/کواڈروپول اور لندن منتشر قوتوں کے توازن سے سمجھایا جا سکتا ہے۔ اگرچہ بینزین میں ڈائپول مومنٹ نہیں ہوتا ہے، لیکن اس میں مضبوط کواڈروپول مومنٹ ہوتا ہے۔ مقامی C-H ڈائپول کا مطلب ہے کہ رنگ میں موجود ایٹموں پر مثبت چارج ہوتا ہے اور اسی کے مطابق منفی چارج ہوتا ہے جو رنگ کے اوپر اور نیچے الیکٹران بادل کی نمائندگی کرتا ہے۔ فلورین کی برقی منفییت کی وجہ سے ہیکسافلووروبینزین کے لیے کواڈروپول مومنٹ الٹ جاتا ہے۔ سینڈوچ کی ترتیب میں بینزین ڈائمر لندن کے منتشر قوتوں کے ذریعہ مستحکم ہوتا ہے لیکن پسپا کواڈروپول/کواڈروپول تعاملات کے ذریعہ غیر مستحکم ہوتا ہے۔ بینزین کے رنگوں میں سے کسی ایک کو آفسیٹ کرنے سے، متوازی بے گھر ہونے والی ترتیب ان پسپا تعاملات کو کم کرتی ہے اور مستحکم ہوتی ہے۔ خوشبودار بجتوں کی بڑی پولرائزیشن اسٹیکنگ اثرات میں اہم شراکت کے طور پر منتشر تعاملات کا باعث بنتی ہے۔ یہ نیوکلیو بیسز کے تعاملات کے لیے ایک اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ ڈی این اے میں۔ ٹی کی شکل کی ترتیب سازگار کواڈروپول/کواڈروپول تعاملات سے لطف اندوز ہوتی ہے، کیونکہ ایک بینزین رنگ کا مثبت کواڈروپول دوسرے کے منفی کواڈروپول کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ بینزین کے حلقے اس ترتیب میں سب سے زیادہ دور ہوتے ہیں، لہذا سازگار کواڈروپول/کواڈروپول تعاملات واضح طور پر منتشر قوتوں کی کمی کی تلافی کرتے ہیں۔ متبادل اثرات پائی اسٹیکنگ تعاملات کو ٹھیک کرنے کی صلاحیت متعدد مصنوعی کوششوں میں مفید ثابت ہوگی۔ ایک مثال خوشبودار باقیات پر مشتمل انزائم کی جیب سے چھوٹے مالیکیول انفیکٹر کے بائنڈنگ تعلق کو بڑھانا ہوگا۔ پائی اسٹیکنگ تعاملات پر ہیٹروآٹمز اور متبادل کے اثرات کا نمونہ بنانا مشکل ہے اور یہ بحث کا موضوع ہے۔ الیکٹروسٹیٹک ماڈل پائی اسٹیکنگ تعاملات میں متبادل کے کردار کے لیے ایک ابتدائی ماڈل ہنٹر اور سینڈرز نے تجویز کیا تھا۔ انہوں نے سگما اور پائی ایٹمک چارجز، رشتہ دار سمتوں، اور وین ڈیر والز کے تعاملات پر مبنی ایک سادہ ریاضیاتی ماڈل کا استعمال کیا تاکہ معیاری طور پر اس بات کا تعین کیا جا سکے کہ الیکٹروسٹیٹکس متبادل اثرات میں غالب ہیں۔ ان کے ماڈل کے مطابق، الیکٹران کھینچنے والے گروپ خوشبودار رنگ کے منفی کواڈروپول کو کم کرتے ہیں اور اس طرح متوازی بے گھر اور سینڈوچ کی تشکیل کو پسند کرتے ہیں۔ اس کے برعکس، الیکٹران عطیہ کرنے والے گروپ منفی کواڈروپول میں اضافہ کرتے ہیں، جو مناسب جیومیٹری کے ساتھ ٹی کی شکل کی ترتیب میں تعامل کی طاقت میں اضافہ کر سکتا ہے۔ اس ماڈل کی بنیاد پر، مصنفین نے پائی اسٹیکنگ تعاملات کو کنٹرول کرنے والے اصولوں کا ایک مجموعہ تجویز کیا جو اس وقت تک غالب رہا جب تک کہ زیادہ نفیس حسابات کا اطلاق نہیں کیا گیا۔ ہنٹر سینڈرز ماڈل کے لیے تجرباتی ثبوت سیگل اور دیگر نے فراہم کیے تھے۔ متبادل سن-اور کی ایک سیریز کا استعمال کرتے ہوئے۔ ان مرکبات میں اسٹیرک ہجوم کی وجہ سے اسٹیکڈ جیومیٹری میں ایرل گروپس "فیس آف" ہوتے ہیں، اور ایپیمیرائزیشن کی رکاوٹ کو نیوکلیئر مقناطیسی گونج سپیکٹروسکوپی کے ذریعے ماپا جاتا ہے۔ مصنفین نے اطلاع دی کہ الیکٹران کھینچنے والے متبادلات والے ایرل بجتوں میں گردش میں زیادہ رکاوٹیں تھیں۔ اس نتیجے کی تشریح یہ تھی کہ ان گروہوں نے خوشبودار بجتوں کی الیکٹران کثافت کو کم کر دیا، جس سے زیادہ سازگار سینڈوچ پائی اسٹیکنگ تعاملات کی اجازت ملی اور اس طرح ایک اعلی رکاوٹ پیدا ہوئی۔ دوسرے لفظوں میں، الیکٹران کھینچنے والے گروپوں کے نتیجے میں زمینی حالت میں "کم ناموافق" برقی تعاملات ہوتے ہیں۔ ہنٹر اور دیگر۔ پائی اسٹیکنگ تعاملات میں متبادل اثرات کے مسئلے پر ہائیڈروجن بانڈڈ "زپر" کے ساتھ ایک زیادہ نفیس کیمیائی ڈبل میوٹنٹ سائیکل کا اطلاق کیا۔ اس تکنیک کا استعمال بہت سے غیر ہم آہنگ تعاملات کا مطالعہ کرنے کے لیے کیا گیا ہے۔ واحد اتپریورتن، اس صورت میں خوشبودار رنگ پر ایک متبادل کو تبدیل کرنے کے نتیجے میں ثانوی اثرات جیسے ہائیڈروجن بانڈ کی طاقت میں تبدیلی ہوتی ہے۔ ڈبل میوٹیشن ان ثانوی تعاملات کی مقدار کو اس طرح بیان کرتا ہے کہ دلچسپی کے کمزور تعاملات کو بھی صف سے الگ کیا جا سکتا ہے۔ ان کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ زیادہ الیکٹران کھینچنے والے متبادلات میں کم پسپا پائی اسٹیکنگ تعاملات ہوتے ہیں۔ اسی کے مطابق، یہ رجحان پینٹافلووروفینیل بینزین کے ساتھ تعاملات کے لیے بالکل الٹا تھا، جس کا کواڈروپول مومنٹ شدت میں برابر ہے لیکن علامت میں بینزین کے برعکس ہے۔ یہ نتائج ہنٹر سینڈرز ماڈل کے لیے براہ راست ثبوت فراہم کرتے ہیں۔ تاہم، ڈبل میوٹینٹ طریقہ استعمال کرتے ہوئے ناپا گیا اسٹیکنگ تعاملات حیرت انگیز طور پر چھوٹے تھے، اور مصنفین نے نوٹ کیا کہ اقدار دوسرے نظاموں میں منتقلی کے قابل نہیں ہوسکتی ہیں۔ ایک فالو اپ مطالعہ میں، ہنٹر اور دیگر۔ پہلے تخمینے کی تصدیق کی گئی ہے کہ ڈبل میوٹینٹ سائیکل میں تعامل کرنے والے خوشبودار بجتوں کی تعامل توانائیاں الیکٹروسٹیٹک اثرات پر حاوی ہیں۔ تاہم، مصنفین نوٹ کرتے ہیں کہ رنگ کے متبادلات کے ساتھ براہ راست تعاملات، جن پر ذیل میں تبادلہ خیال کیا گیا ہے، بھی اہم شراکت کرتے ہیں۔ درحقیقت، ان دونوں عوامل کے باہمی تعامل کے نتیجے میں پائی اسٹیکنگ تعاملات کا پیچیدہ متبادل اور جیومیٹری پر منحصر طرز عمل ہو سکتا ہے۔ براہ راست تعامل ماڈل ہنٹر سینڈرز ماڈل کو متعدد تحقیقی گروپوں نے تنقید کا نشانہ بنایا ہے جو پائی اسٹیکنگ تعاملات کے متضاد تجرباتی اور کمپیوٹیشنل ثبوت پیش کرتے ہیں جو بنیادی طور پر الیکٹروسٹیٹک اثرات سے کنٹرول نہیں ہوتے ہیں۔ الیکٹروسٹیٹک متبادل اثرات کے خلاف واضح ترین تجرباتی ثبوت راشکن اور واٹرس نے رپورٹ کیا تھا۔ انہوں نے میٹا-اور پیرا-متبادل این-بینزیل-2-(2-فلورفینائل)-پیریڈینیم برومائڈز کا استعمال کیا، جو پائی اسٹیکنگ تعاملات کے لیے ایک ماڈل سسٹم کے طور پر متوازی بے گھر تشکیل میں اسٹیک ہوتے ہیں۔ ان کے نظام میں، ایک میتھلین لنکر سازگار ٹی کی شکل کے تعاملات کو منع کرتا ہے۔ پچھلے ماڈلز کی طرح، پائی اسٹیکنگ تعاملات کی رشتہ دار طاقت کو این ایم آر کے ذریعہ بیریل بانڈ کے بارے میں گردش کی شرح کے طور پر ماپا گیا تھا، کیونکہ منتقلی کی حالت میں پائی اسٹیکنگ تعاملات میں خلل پڑتا ہے۔ پیرا-متبادل رنگوں میں چھوٹی گردش کی رکاوٹیں تھیں جو پہلے کے نتائج کے مطابق تیزی سے الیکٹران کھینچنے والے گروپوں کے ساتھ بڑھ گئیں۔ تاہم، میٹا-متبادل رنگوں میں خوشبودار رنگ میں تقریبا ایک جیسی الیکٹران کثافت ہونے کے باوجود گردش کی بہت بڑی رکاوٹیں تھیں۔ مصنفین اس تضاد کو ایک دائرے کے ہائیڈروجن ایٹموں کے کنارے کے ساتھ دوسرے دائرے کے برقی منفی متبادلات کے براہ راست تعامل کے طور پر بیان کرتے ہیں۔ اس دعوے کی تائید زیر بحث پروٹون کے کیمیائی شفٹ ڈیٹا سے ہوتی ہے۔ پائی اسٹیکنگ میں عوامل کی متعلقہ شراکت کے زیادہ تر تفصیلی تجزیے کمپیوٹیشن کے ذریعے کیے گئے ہیں۔ شیرل اور سنوکروٹ نے اعلی سطحی نظریہ کا استعمال کرتے ہوئے ایک حیرت انگیز دریافت کی اطلاع دی کہ تمام متبادل بینزین ڈائمرز سینڈوچ ترتیب میں بینزین ڈائمر کے مقابلے میں زیادہ سازگار بائنڈنگ تعاملات رکھتے ہیں۔ شیرل گروپ کے بعد کے کمپیوٹیشنل کام سے پتہ چلا کہ سینڈوچ کی تشکیل کے لیے متبادل اثرات اضافی ہیں، جو منتشر قوتوں اور متبادلات کے درمیان براہ راست تعاملات کے مضبوط اثر کی طرف اشارہ کرتے ہیں۔ یہ نوٹ کیا گیا کہ ٹی کی شکل کی ترتیب میں متبادل بینزین کے درمیان تعاملات زیادہ پیچیدہ تھے۔ آخر میں، شیرل اور سنوکروٹ اپنے جائزے کے مضمون میں بحث کرتے ہیں کہ الیکٹران عطیہ کرنے یا متبادلات کو واپس لینے پر مبنی رجحان کی کسی بھی جھلک کو تبادلے کی پسپائی اور منتشر شرائط سے سمجھایا جا سکتا ہے۔ ہوک اور وہیلر پائی اسٹیکنگ میں براہ راست تعامل کی اہمیت کے لیے زبردست کمپیوٹیشنل ثبوت بھی فراہم کرتے ہیں۔ سینڈوچ کی تشکیل میں متبادل بینزین ڈائمرز کے اپنے تجزیے میں، وہ ایک انتہائی آسان ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے اپنے نتائج کو دوبارہ مرتب کرنے میں کامیاب ہوئے جہاں متبادل بینزین، پی ایچ-ایکس، کی جگہ ایچ-ایکس نے لے لی۔ قابل ذکر بات یہ ہے کہ اس خام ماڈل کے نتیجے میں رشتہ دار تعامل توانائیوں میں ایک ہی رجحان پیدا ہوا، اور پی ایچ-ایکس کے لیے شمار کردہ اقدار کے ساتھ مضبوطی سے ہم آہنگ ہوا۔ اس دریافت سے پتہ چلتا ہے کہ بینزین ڈائمر میں متبادل اثرات خوشبودار رنگ کے ساتھ متبادل کے براہ راست تعامل کی وجہ سے ہوتے ہیں، اور یہ کہ متبادل بینزین کا پائی نظام شامل نہیں ہوتا ہے۔ اس مؤخر الذکر نقطہ کو ذیل میں وسعت دی گئی ہے۔ خلاصہ یہ ہے کہ ایسا لگتا ہے کہ پائی اسٹیکنگ تعاملات میں نظر آنے والے متبادل اثرات کے لیے الیکٹروسٹیٹکس، منتشر، اور براہ راست تعاملات کی متعلقہ شراکت جیومیٹری اور تجرباتی ڈیزائن پر بہت زیادہ منحصر ہے۔ معاملے پر اتفاق رائے کی کمی محض مسئلے کی پیچیدگی کی عکاسی کر سکتی ہے۔ خوشبو کی ضرورت پائی اسٹیکنگ کی روایتی تفہیم میں پی-آربیٹلز میں ڈی لوکلائزڈ الیکٹرانوں کے درمیان کواڈروپول تعاملات شامل ہیں۔ دوسرے لفظوں میں، اس تعامل کے ہونے کے لیے خوشبو کی ضرورت ہونی چاہیے۔ تاہم، کئی گروہوں نے متضاد شواہد فراہم کیے ہیں، اور سوال اٹھایا ہے کہ آیا پائی اسٹیکنگ ایک منفرد رجحان ہے یا یہ دوسرے غیر جانبدار، بند شیل مالیکیولز تک پھیلا ہوا ہے۔ ایک ایسے تجربے میں جو اوپر بیان کردہ دوسروں سے مختلف نہیں تھا، پالیوال اور شریک مصنفین نے ایک ایرل ایسٹر سے دو تشکیلی حالتوں کے ساتھ ایک مالیکیولر ٹورسن بیلنس بنایا۔ فولڈڈ حالت میں ٹی کی شکل کی جیومیٹری کے ساتھ ایک اچھی طرح سے متعین پائی اسٹیکنگ تعامل تھا، جبکہ بے نقاب حالت میں ایرل-آرل تعاملات نہیں تھے۔ دونوں کنفارمیشنز کی این ایم آر کیمیائی تبدیلیاں الگ الگ تھیں اور دونوں حالتوں کے تناسب کا تعین کرنے کے لیے استعمال کی جا سکتی تھیں، جس کی تشریح انٹرا مالیکیولر قوتوں کی پیمائش کے طور پر کی گئی تھی۔ مصنفین نے اطلاع دی ہے کہ فولڈڈ اسٹیٹ کی ترجیح ایرل ایسٹرز کے لیے منفرد نہیں ہے۔ مثال کے طور پر، سائکلوہیکسیل ایسٹر نے فینائل ایسٹر کے مقابلے میں فولڈڈ اسٹیٹ کو زیادہ ترجیح دی، اور ٹیرٹ بیوٹیل ایسٹر نے فولڈڈ اسٹیٹ کو کسی بھی ایرل ایسٹر کی طرف سے دکھائی جانے والی ترجیح سے زیادہ ترجیح دی۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ خوشبودار رنگ کے ساتھ سازگار تعامل کے لیے خوشبو کی سخت ضرورت نہیں ہے۔ غیر ایرومیٹک پائی اسٹیکنگ تعاملات کے نتائج کے دیگر شواہد میں نظریاتی کیمسٹری میں تنقیدی مطالعات شامل ہیں، جو تجرباتی مشاہدات کے بنیادی طریقہ کار کی وضاحت کرتے ہیں۔ گریم نے اطلاع دی کہ ایک یا دو رنگوں پر مشتمل چھوٹے ڈائمرز کی تعامل توانائیاں خوشبودار اور سنترپت مرکبات دونوں کے لیے بہت ملتی جلتی ہیں۔ یہ دریافت حیاتیات کے لیے خاص طور پر مطابقت رکھتی ہے، اور اس سے پتہ چلتا ہے کہ اسٹیکڈ نیوکلیوبیسز جیسے مظاہر میں پائی سسٹمز کی شراکت کو حد سے زیادہ سمجھا جا سکتا ہے۔ تاہم، یہ دکھایا گیا کہ بڑے خوشبودار ڈائمرز کے لیے مستحکم تعامل میں اضافہ دیکھا گیا ہے۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، یہ تعامل توانائی جیومیٹری پر بہت زیادہ منحصر ہے۔ درحقیقت، سینڈوچ جیومیٹری میں بڑے خوشبودار ڈائمر صرف اپنے سنترپت ہم منصبوں کے مقابلے میں مستحکم ہوتے ہیں، جبکہ ان کی توانائیاں ٹی کی شکل کے تعامل میں ملتی جلتی ہوتی ہیں۔ خوشبو کے کردار کو ماڈلنگ کرنے کے لیے ایک زیادہ براہ راست نقطہ نظر بلوم اور وہیلر نے لیا تھا۔ مصنفین نے بینزین اور یا تو 2-میتھائل نیفتھلین یا اس کے غیر ایرومیٹک آئسومر، 2-میتھلین-2,3-ڈائی ہائیڈرونافتھلین کے درمیان تعاملات کا موازنہ کیا۔ مؤخر الذکر مرکب پی الیکٹرانوں کی تعداد کو محفوظ رکھنے کا ایک ذریعہ فراہم کرتا ہے جبکہ، تاہم، ڈیلوکلائزیشن کے اثرات کو دور کرتا ہے۔ حیرت انگیز طور پر، بینزین کے ساتھ تعامل کی توانائیاں غیر ارومی مرکب کے لیے زیادہ ہوتی ہیں، جس سے پتہ چلتا ہے کہ پائی بانڈ لوکلائزیشن پائی اسٹیکنگ تعاملات میں سازگار ہے۔ مصنفین نے بینزین کے ایتھلین اور 1,3-بیوٹاڈین میں ہوموڈسموٹک ڈسیکشن پر بھی غور کیا اور بینزین کے ساتھ سینڈوچ میں ان تعاملات کا موازنہ کیا۔ ان کا حساب اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ بینزین اور ہوموڈسموٹک بینزین کے درمیان تعامل توانائی سینڈوچ اور متوازی بے گھر ہونے والی تشکیل دونوں میں بینزین ڈائمر سے زیادہ ہے، جو ایک بار پھر مقامی پائی بانڈ تعاملات کی موافقیت کو اجاگر کرتی ہے۔ یہ نتائج سختی سے تجویز کرتے ہیں کہ اس ماڈل میں پائی اسٹیکنگ تعاملات کے لیے خوشبو کی ضرورت نہیں ہے۔ یہاں تک کہ اس ثبوت کی روشنی میں، گریم نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ پائی اسٹیکنگ واقعی موجود ہے۔ تاہم، وہ خبردار کرتے ہیں کہ چھوٹے حلقے، خاص طور پر وہ جو ٹی کی شکل میں ہوتے ہیں، اپنے سنترپت ہم منصبوں سے نمایاں طور پر مختلف سلوک نہیں کرتے ہیں، اور یہ کہ اس اصطلاح کو اسٹیکڈ کنفارمیشن میں بڑے حلقوں کے لیے متعین کیا جانا چاہیے جو بظاہر کوآپریٹو پائی الیکٹران اثر ظاہر کرتے ہیں۔ ایپلی کیشنز اسٹیکنگ کا ایک طاقتور مظاہرہ بکی کیچر میں پایا جاتا ہے۔ یہ مالیکیولر ٹوئیزر دو کنکیو بکی باؤلز پر مبنی ہے جو ایک کنویکس فلرین مالیکیول کے لیے بہترین فٹ ہے۔ پیچیدگی صرف دونوں مرکبات پر مشتمل ٹولوین کے محلول کو بخارات میں بدلنے سے ہوتی ہے۔ حل میں 8600 M−1 کا ایسوسی ایشن مستقل این ایم آر کیمیائی شفٹوں میں ہونے والی تبدیلیوں کی بنیاد پر ماپا جاتا ہے۔ پائی اسٹیکنگ پروٹین کرسٹل ڈھانچوں میں رائج ہے، اور چھوٹے مالیکیولز اور پروٹینز کے درمیان تعاملات میں بھی معاون ہے۔ نتیجے کے طور پر، پائی-پی آئی اور کیشن-پی آئی تعاملات عقلی منشیات کے ڈیزائن میں اہم عوامل ہیں۔ ایک مثال ایف ڈی اے سے منظور شدہ ایسیٹیل کولینسٹیرس (اے سی ایچ ای) انفیکٹر ٹیکرائن ہے جو الزائمر کی بیماری کے علاج میں استعمال ہوتا ہے۔ ٹیکرائن کو ٹی آر پی 84 کے انڈولک رنگ کے ساتھ پائی اسٹیکنگ تعامل کرنے کی تجویز ہے، اور اس تعامل کو نوول اے سی ایچ ای انفیکٹرز کے عقلی ڈیزائن میں استعمال کیا گیا ہے۔ فارماکولوجیکل فعال مرکبات میں اضافہ۔ یہاں تک کہ بینزین کی جگہ سائکلوپینٹاڈینائل اور ٹرائکاربونل کا استعمال کرتے ہوئے η6-فینائلٹروپینز کو اسٹیک کرنے کے لیے ٹرانزیشن میٹلز کا استعمال کرتے ہوئے پائی مربوط فینائلز کی متعدد اقسام کی جانچ کی گئی ہے۔ جس نے ٹرائکاربونیل کے معاملے میں اس کے مطلوبہ لگینڈ سائٹ کے لیے مرکب کی وابستگی کو دوگنا کر دیا (نتیجے میں الیکٹروسٹیٹک اثرات ہدف کے لیے زیادہ سازگار ہونے کی وجہ سے پیش کیا گیا)۔ سپرمولیکولر اسمبلی میں π نظام سپرمولیکولر اسمبلی میں اہم بلڈنگ بلاکس ہوتے ہیں کیونکہ مختلف فنکشنل گروپوں کے ساتھ ان کے ورسٹائل نان کوولینٹ تعاملات ہوتے ہیں۔ سپرمولیکولر اسمبلی میں π-π تعاملات کو لاگو کرنے کی ایک قابل ذکر مثال کیٹینین کی ترکیب ہے۔ کیٹینین کی ترکیب کے لیے سب سے بڑا چیلنج مالیکیولز کو ایک کنٹرول شدہ انداز میں آپس میں جوڑنا ہے۔ اسٹوڈارٹ اور ساتھی کارکنوں نے الیکٹران سے بھرپور بینزین مشتقات اور الیکٹران سے غریب پیریڈینیم بجتوں کے درمیان مضبوط π-π تعاملات کا استعمال کرتے ہوئے نظاموں کا ایک سلسلہ تیار کیا۔ [2] کیٹینین کو بیس (پیریڈینیم) (اے)، بیسپرافینیلین-34-کراؤن-10 (بی)، اور 1، 4-بیس (برومومیتھائل) بینزین (سی) (شکل۔ 2)۔ A اور B کے درمیان π-π تعامل نے ایک انٹر لاکڈ ٹیمپلیٹ انٹرمیڈیٹ کی تشکیل کی ہدایت کی جسے [2] کیٹینین پروڈکٹ پیدا کرنے کے لیے کمپاؤنڈ C کے ساتھ متبادل رد عمل کے ذریعے مزید سائیکلائز کیا گیا۔ یہ بھی دیکھیں کہ غیر متناسب تعامل منتشر (کیمسٹری) کیشن-پائی تعامل تعامل (بائیو کیمسٹری) تعامل (کیمسٹری) حوالہ جات بیرونی روابط لیری وولف (2011): π-π (π-اسٹیکنگ) تعاملات: اصل اور ماڈیولیشن نامیاتی کیمسٹری کیمیائی بانڈنگ سپرمولیکولر کیمسٹری