Robinson annulation
رابنسن اینولشن ایک کیمیائی تعامل ہے جو نامیاتی کیمسٹری میں رنگ کی تشکیل کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اسے رابرٹ رابنسن نے 1935 میں تین نئے کاربن کاربن بانڈ بنا کر چھ رکنی رنگ بنانے کے طریقہ کار کے طور پر دریافت کیا تھا۔ یہ طریقہ ایک کیٹون اور ایک میتھائل ونائل کیٹون کا استعمال کرتا ہے تاکہ مائیکل کے اضافے کے بعد سائکلوہیکسن رنگ میں α، β-غیر سیر شدہ کیٹون تشکیل پائے۔ یہ طریقہ کار فیوزڈ رنگ سسٹم بنانے کے کلیدی طریقوں میں سے ایک ہے۔ بہت سی قدرتی مصنوعات اور دیگر دلچسپ نامیاتی مرکبات جیسے اینٹی بائیوٹکس اور سٹیرائڈز کی ترکیب پر ان کے اطلاق کے لیے کیمسٹری میں سائکلوہیکسنون اور مشتقات کی تشکیل اہم ہے۔ خاص طور پر، کورٹیسون کی ترکیب رابنسن اینولشن کے استعمال کے ذریعے مکمل ہوتی ہے۔ رابنسن اینولشن پر ابتدائی مقالہ ولیم ریپسن اور رابرٹ رابنسن نے شائع کیا تھا جبکہ ریپسن نے پروفیسر رابنسن کے ساتھ آکسفورڈ میں تعلیم حاصل کی تھی۔ ان کے کام سے پہلے، سائکلوہیکسنون کی ترکیبیں α، β-غیر سیر شدہ کیٹون جزو سے حاصل نہیں کی گئیں تھیں۔ ابتدائی طریقوں نے میتھائل وینائل کیٹون کو نیفتھولوکسائڈ دینے کے لیے نیفتھول کے ساتھ جوڑ دیا، لیکن یہ طریقہ کار مطلوبہ سائکلوہیکسنون بنانے کے لیے کافی نہیں تھا۔ اس کی وجہ رد عمل کے غیر مناسب حالات کو قرار دیا گیا۔ رابنسن اور ریپسن نے 1935 میں پایا کہ سائکلوہیکسنون اور α، β-غیر سیر شدہ کیٹون کے درمیان تعامل مطلوبہ سائکلوہیکسنون کو فراہم کرتا ہے۔ یہ چھ ممبرڈ رنگ مرکبات کی تعمیر کے کلیدی طریقوں میں سے ایک ہے۔ چونکہ یہ بہت وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اس لیے رد عمل کے بہت سے پہلو ہیں جن کی تحقیقات کی گئی ہیں جیسے کہ سبسٹریٹس کی تغیرات اور رد عمل کے حالات جیسا کہ دائرہ کار اور تغیرات کے حصے میں بحث کی گئی ہے۔ رابرٹ رابنسن نے الکالائڈز کے مطالعہ میں اپنی شراکت کے لیے 1947 میں کیمسٹری کا نوبل انعام جیتا۔ رد عمل کا طریقہ کار رابنسن اینولشن کا اصل طریقہ کار انٹرمیڈیٹ مائیکل ایڈڈکٹ تیار کرنے کے لیے ونائل کیٹون پر مائیکل رد عمل میں کیٹون کے نیوکلیوفیلک حملے سے شروع ہوتا ہے۔ اس کے بعد ایلڈول قسم کی رنگ کی بندش کیٹو الکحل کی طرف لے جاتی ہے، جس کے بعد اینیولیشن پروڈکٹ تیار کرنے کے لیے پانی کی کمی ہوتی ہے۔ مائیکل رد عمل میں، کیٹون کو بیس کے ذریعے ایک انولیٹ نیوکلیوفائل بنانے کے لیے ڈیپروٹونیٹ کیا جاتا ہے جو الیکٹران قبولیت (سرخ رنگ میں) پر حملہ کرتا ہے۔ یہ قبول کنندہ عام طور پر ایک α، β-غیر سیر شدہ کیٹون ہوتا ہے، حالانکہ ایلڈیہائڈز، ایسڈ مشتقات اور اسی طرح کے مرکبات بھی کام کر سکتے ہیں (دائرہ کار دیکھیں)۔ یہاں دکھائی گئی مثال میں، ریجیو سلیکٹیویٹی کا تعین تھرموڈینامک انولیٹ کی تشکیل سے ہوتا ہے۔ متبادل طور پر، ریجیوسلیکٹیویٹی کو اکثر β-ڈائیکٹون یا β-کیٹوسٹر کو انولیٹ جزو کے طور پر استعمال کرکے کنٹرول کیا جاتا ہے، کیونکہ کاربنیل گروپوں کے ذریعہ پھیلے ہوئے کاربن میں ڈیپروٹونیشن کو مضبوطی سے پسند کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد انٹرا مالیکیولر الڈول کا ارتکاز اس طرح ہوتا ہے کہ چھ رکنی انگوٹی نصب ہو جاتی ہے۔ حتمی پروڈکٹ میں، α، β-غیر سیر شدہ نظام کے تین کاربن ایٹم اور اس کے کاربونل گروپ کے لیے کاربن α نئے نصب کردہ رنگ کے چار کاربن پل کو بناتے ہیں۔ اصل انولیٹ اور سائکلوہیکسنون پروڈکٹ کے درمیان رد عمل سے بچنے کے لیے، ابتدائی مائیکل ایڈکٹ کو اکثر پہلے الگ کیا جاتا ہے اور پھر ایک علیحدہ مرحلے میں مطلوبہ آکٹالون دینے کے لیے سائیکل کیا جاتا ہے۔ رابنسن اینولشن ری ایکشن اسکیم میں ہائیڈروکسی کیٹون کی تشکیل پر سٹیریو کیمسٹری اسٹڈیز مکمل ہو چکی ہیں۔ حرکی طور پر کنٹرول شدہ رد عمل میں فائنل ایلڈول کنڈینسشن کے اینٹی پیریپلانر اثرات کی وجہ سے ٹرانس کمپاؤنڈ کو ترجیح دی جاتی ہے۔ اگرچہ یہ بھی پایا گیا ہے کہ سائیکلائزیشن سنکلینل واقفیت میں آگے بڑھ سکتی ہے۔ نیچے دیا گیا اعداد و شمار تین ممکنہ سٹیریو کیمیکل راستوں کو ظاہر کرتا ہے، یہ فرض کرتے ہوئے کہ کرسی کی منتقلی کی حالت ہے۔ یہ مؤقف اختیار کیا گیا ہے کہ ان منتقلی کی حالتوں اور ان کی متعلقہ مصنوعات کی تشکیل میں فرق سالوینٹ کے تعاملات کی وجہ سے ہے۔ اسکینیو نے پایا کہ رد عمل کے سالوینٹ کو ڈائی آکسین سے ڈی ایم ایس او میں تبدیل کرنے سے اوپر کے مرحلہ ڈی میں مختلف سٹیریو کیمسٹری ملتی ہے۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ پروٹک یا اپروٹک سالوینٹس کی موجودگی مختلف منتقلی کی حالتوں کو جنم دیتی ہے۔ میکانکی درجہ بندی رابنسن اینولشن کیمیائی تبدیلیوں کی ایک وسیع تر کلاس کی ایک قابل ذکر مثال ہے جسے ٹینڈم مائیکل-الڈول رد عمل کہا جاتا ہے، جو مائیکل کے اضافے اور الڈول کے رد عمل کو ترتیب سے ایک ہی رد عمل میں جوڑتا ہے۔ جیسا کہ رابنسن اینولشن کے معاملے میں ہوتا ہے، مائیکل کا اضافہ عام طور پر پہلے دونوں رد عمل کو ایک ساتھ جوڑنے کے لیے ہوتا ہے، پھر ایلڈول رد عمل پروڈکٹ میں رنگ سسٹم پیدا کرنے کے لیے انٹرا مالیکیولر طور پر آگے بڑھتا ہے۔ عام طور پر پانچ یا چھ رکنی حلقے پیدا ہوتے ہیں۔ دائرہ کار اور تغیرات رد عمل کے حالات اگرچہ رابنسن اینولشن عام طور پر بنیادی حالات کے تحت کیا جاتا ہے، لیکن رد عمل مختلف حالات کے تحت کیے گئے ہیں۔ ہیتھکاک اور ایلس سلفورک ایسڈ کا استعمال کرتے ہوئے بیس-اتپریرک طریقہ سے ملتے جلتے نتائج کی اطلاع دیتے ہیں۔ مائیکل رد عمل غیر جانبدار حالات میں انامین کے ذریعے ہو سکتا ہے۔ مینیچ بیس کو کیٹون کی موجودگی میں گرم کیا جا سکتا ہے تاکہ مائیکل ایڈڈکٹ تیار کیا جا سکے۔ رابنسن اینولیشن کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے مرکبات کی کامیاب تیاری کی اطلاع دی گئی ہے۔ مائیکل قبولیت ایک عام مائیکل قبولیت ایک α، β-غیر سیر شدہ کیٹون ہے، حالانکہ ایلڈیہائڈز اور ایسڈ مشتقات بھی کام کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، برگمین اور دیگر۔ رپورٹ کرتا ہے کہ نائٹریلز، نائٹرو مرکبات، سلفونز اور بعض ہائیڈرو کاربن جیسے عطیہ دہندگان کو قبولیت کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مجموعی طور پر، مائیکل قبولیت عام طور پر فعال اولیفنس ہوتے ہیں جیسے کہ ذیل میں دکھائے گئے ہیں جہاں ای ڈبلیو جی سے مراد الیکٹران واپس لینے والے گروپ جیسے سائانو، کیٹو، یا ایسٹر جیسا کہ دکھایا گیا ہے۔ وچٹرل رد عمل رابنسن اینولیشن کا ایک متغیر ہے جو میتھائل وینائل کیٹون کی جگہ 1,3-ڈائکلورو-سیس-2-بیوٹین لے لیتا ہے۔ یہ عام α، β-غیر سیر شدہ کیٹون سے مختلف مائیکل قبولیت کا استعمال کرنے کی ایک مثال دیتا ہے۔ مائیکل کے اضافے کے دوران ناپسندیدہ پولیمرائزیشن یا سنکشیپن سے بچنے کے لیے 1,3-ڈائکلورو-سیس-2-بیوٹین کا استعمال کیا جاتا ہے۔ ہاؤزر اینولشن متعلقہ ہاؤزر اینولشن میں رد عمل کی ترتیب ایک مائیکل اضافہ ہے جس کے بعد ڈائیک مین کنڈینسشن اور آخر میں ایک خاتمہ ہوتا ہے۔ ڈائیک مین کنڈینسیشن ایک ایسی ہی رنگ ہے جو β-ketoesters دینے کے لیے بیس کے ساتھ ڈائیسٹرز کے انٹرا مالیکیولر کیمیائی رد عمل کو بند کرتی ہے۔ ہاؤزر ڈونر ایک خوشبودار سلفون یا میتھلین سلفاکسائڈ ہے جس میں آرتھو پوزیشن میں کاربوکسلک ایسٹر گروپ ہوتا ہے۔ ہاؤزر قبول کنندہ مائیکل قبول کنندہ ہوتا ہے۔ اصل ہاؤزر اشاعت میں ایتھائل 2-کاربوکسی بینزائل فینائل سلفوکسائڈ پینٹ-3-این-2-ون کے ساتھ ایل ڈی اے کے ساتھ −78 ڈگری سیلسیس پر ٹی ایچ ایف میں بیس کے طور پر رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ رابنسن اینولشن مصنوعات کی غیر متناسب ترکیب میں اکثر پرولین اتپریرک کا استعمال شامل ہوتا ہے۔ مطالعات رابنسن اینولشن رد عمل کے دونوں مراحل کے دوران اتپریرک کے طور پر استعمال کرنے کے لیے ایل-پرولین کے ساتھ ساتھ کئی دیگر چیرل امینوں کے استعمال کی اطلاع دیتے ہیں۔ نظری طور پر فعال پرولین اتپریرک کا استعمال کرنے کے فوائد یہ ہیں کہ وہ 60-70% کی اینانٹیومیرک زیادتی کے ساتھ سٹیریو سلیکٹو ہیں۔ وانگ اور دیگر۔ اس طرح کے آرگنکوٹیلیٹک رابنسن اینولشن کے ذریعہ چیرل تھیوکرومینز کی ایک برتن کی ترکیب کی اطلاع دی۔ ترکیب کے لیے ایپلی کیشنز ویلینڈ-میشر کیٹون 2-میتھائل-سائکلوہیکسن-1,3-ڈیون اور میتھائل وینائل کیٹون کا رابنسن اینولشن پروڈکٹ ہے۔ یہ مرکب اہم حیاتیاتی خصوصیات رکھنے والے بہت سے سٹیرائڈز کی ترکیبوں میں استعمال ہوتا ہے اور اسے پرولین اتپریرک کا استعمال کرتے ہوئے اینانٹیوپر بنایا جا سکتا ہے۔ ایف۔ ڈین ٹوسٹ اور ساتھی کارکنوں نے رابنسن اینولشن کو (+)-فوسیٹیمین کی کل ترکیب میں استعمال کیا ہے، جو ایک ٹیٹراسائکلک لائکوپوڈیم الکلائڈ ہے جس میں ایسیٹیلچولین ایسٹیریس کو روکنے کے لیے ممکنہ اطلاق ہوتا ہے۔ مرک کے سائنسدانوں نے پلاٹینسیمائسن کے لیے اینانٹیوسلیکٹو روٹ دریافت کیا، جو ممکنہ دواؤں کے استعمال کے ساتھ ایک نیا اینٹی بائیوٹک لیڈ کمپاؤنڈ ہے جیسا کہ ملحقہ تصویر میں دیکھا گیا ہے۔ ابتدائی ترکیب نے الکحل موفٹس اور ڈبل بانڈ کے انٹرا مالیکیولر ایتھریفکیشن رد عمل کا استعمال کرتے ہوئے مرکب کی ریسیمک شکل دی۔ یاماموٹو اور ساتھی کارکن پلاٹینسیمائیسن کے ٹیٹراسائکلک کور کی سیدھی سیدھی اینانٹیوسلیکٹو ترکیب فراہم کرنے کے لیے ایک متبادل انٹرا مالیکیولر رابنسن اینولشن کے استعمال کی اطلاع دیتے ہیں۔ رابنسن اینولشن کا کلیدی مرحلہ چیرل کنٹرول کے لیے ایل-پرولین کا استعمال کرتے ہوئے ایک برتن میں مکمل ہونے کی اطلاع ہے۔ رد عمل کے حالات ذیل میں دیکھے جا سکتے ہیں۔ حوالہ جات نام کے رد عمل اضافی رد عمل کاربن کاربن بانڈ بنانے والے رد عمل