(Z)-3-Methylpent-2-en-4-yn-1-ol, juga dikenali sebagai - Hydroxy isovaleraldehyde, formula molekul C6H8O, CAS 6153-05-5. Ia adalah sebatian organik yang mengandungi kumpulan hidroksil dan ikatan rangkap karbon karbon. Struktur molekul mengandungi ikatan rangkap karbon karbon, kumpulan hidroksil, dan kumpulan metil. Salah satu ciri sebatian ini ialah ikatan berganda karbon karbonnya, yang mengambil bahagian dalam pelbagai tindak balas kimia. Biasanya cecair tidak berwarna hingga kuning muda dengan bau tertentu. Di bawah keadaan suhu dan tekanan yang berbeza, ia mungkin menunjukkan keadaan fizikal yang berbeza. Dalam keadaan tertentu, ia mungkin tidak stabil dan terdedah kepada tindak balas kimia seperti pengoksidaan atau pempolimeran. Kerintangan elektrik yang tinggi dalam keadaan pepejal menunjukkan bahawa ia adalah bahan penebat yang baik.
(Pautan produk: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/z-3-methylpent-2-en-4-yn-1-ol-cas-6153-05-5 .html)
(Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol ialah sebatian alkohol dengan konfigurasi stereokimia tertentu. Struktur molekulnya boleh dianalisis secara terperinci seperti berikut:
(1) Struktur ikatan rangkap dua dan tiga karbon karbon:
Dalam molekul (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol, ikatan berganda karbon karbon (C=C) terbentuk antara yang kedua dan atom karbon ketiga. Ikatan berganda ini adalah ciri tipikal olefin, yang meningkatkan ketumpatan awan elektron pada kedua-dua atom karbon ini, dengan itu meningkatkan kereaktifan molekul.
Sementara itu, ikatan rangkap tiga karbon karbon (C ≡ C) terbentuk antara atom karbon ke-4 dan ke-5. Ikatan rangkap tiga ialah ikatan kimia yang sangat tak tepu, yang juga memberikan kedua-dua atom karbon ini kereaktifan yang sangat tinggi.
(2) Struktur kumpulan hidroksil:
Dalam ikatan berganda karbon karbon Pada karbon, terdapat kumpulan hidroksil (- OH) hadir. Kumpulan hidroksil ialah kumpulan hidrofilik, yang memberikan (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol tahap keterlarutan air tertentu. Sementara itu, kumpulan hidroksil juga boleh mengambil bahagian dalam pelbagai tindak balas kimia, seperti pengesteran, dehidrasi, dll.
(3) Struktur kumpulan metil:
Pada atom karbon pertama dalam struktur molekul, kumpulan metil (- CH3) disambungkan. Kehadiran kumpulan metil meningkatkan kestabilan molekul dan sedikit sebanyak menjejaskan sifat fizikal dan kimianya.
(4) Sifat stereokimia:
(Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol ialah sebatian dengan konfigurasi stereo khusus, dilabelkan sebagai Z. Ini bermakna konfigurasi ikatan berganda karbon karbon dalam molekul adalah tetap, yang seterusnya menjejaskan aktiviti dan selektiviti tindak balas kimianya.
(5) Kesan aromatik dan konjugasi:
Disebabkan oleh kehadiran ikatan berganda dan rangkap tiga karbon karbon tak tepu dalam molekul, sebatian ini mempunyai tahap aromatik tertentu. Aromatik menjadikan molekul lebih stabil dan menjejaskan pengedaran elektron dan aktiviti tindak balas.
Sementara itu, disebabkan oleh kesan konjugasi ikatan berganda karbon karbon dan ikatan rangkap tiga, molekul tersebut mempunyai konfigurasi elektronik yang stabil, yang seterusnya mempengaruhi sifat dan selektiviti tindak balas kimianya.
(6) Pusat kiral:
Terdapat pusat kiral dalam molekul (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol. Ini bermakna molekul mempunyai putaran optik dan boleh mempunyai dua enansiomer hadir. Ini menjejaskan sifat optik dan proses metabolik sebatian dalam organisma hidup.
(7) Tapak reaktif:
Ikatan berganda karbon karbon, ikatan rangkap tiga, kumpulan hidroksil, dan kumpulan metil dalam molekul adalah semua tapak reaktif. Tapak ini boleh mengalami pelbagai jenis tindak balas kimia dengan sebatian lain, seperti penambahan, penggantian, pengoksidaan, pengurangan, dll. Tindak balas ini boleh digunakan untuk mensintesis sebatian organik lain atau untuk transformasi sebatian.
(8) Ketumpatan awan elektronik dan sudut ikatan:
Dengan pengiraan dan pengukuran, sudut ikatan setiap ikatan kimia dalam molekul dan taburan ketumpatan awan elektron boleh ditentukan. Data ini seterusnya memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang struktur molekul dan prestasi tindak balas.
(9) Daya Van der Waals dan ikatan hidrogen:
Oleh kerana kehadiran atom hidrogen bersebelahan dengan ikatan berganda hidroksil dan karbon karbon, molekul ini boleh membentuk ikatan hidrogen dengan molekul atau ion lain. Pembentukan ikatan hidrogen boleh menjejaskan keadaan pengagregatan, keterlarutan, dan kadar tindak balas molekul. Sementara itu, daya van der Waals juga mempengaruhi interaksi antara molekul dan susunan molekul.
(10) Ciri-ciri spektrum yang boleh dilihat UV dan inframerah:
(Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol mempamerkan puncak penyerapan ciri dalam spektrum boleh dilihat UV, yang berkaitan dengan struktur elektronik khusus dan sistem terkonjugasinya. Terdapat juga puncak penyerapan khusus dalam spektrum inframerah, mencerminkan mod getaran ikatan kimia tertentu dalam molekul. Ciri-ciri spektrum ini menyediakan asas untuk mengenal pasti sebatian.
(Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol, juga dikenali sebagai - Hydroxy isovaleraldehyde ialah sebatian organik dengan struktur dan kereaktifan molekul tertentu. Oleh kerana struktur kimia dan kereaktifannya yang unik, sebatian ini telah memainkan peranan penting sebagai alat penyelidikan dalam bidang penyelidikan saintifik.
1. Reka bentuk dan simulasi ubat:
(1) Penyelidikan mengenai mekanisme tindakan ubat: - Hydroxy isovaleraldehyde boleh berfungsi sebagai ligan atau analog untuk tindakan ubat, dan digunakan untuk mengkaji mekanisme interaksi antara ubat dan biomolekul. Dengan memerhatikan proses pengikatan dan pengaktifan kompaun dengan sasaran biologi, mekanisme tindakan dan potensi aktiviti biologi ubat dapat difahami.
(2) Pengoptimuman sebatian plumbum: Dalam proses reka bentuk dan pembangunan ubat, - Hydroxy isovaleraldehyde boleh berfungsi sebagai analog sebatian plumbum untuk pengoptimuman struktur dan penambahbaikan aktiviti selanjutnya. Dengan mengkaji kereaktifan dan aktiviti biologinya, ubat calon dengan aktiviti yang lebih tinggi dan farmakokinetik yang lebih baik boleh ditemui.
2. Penyelidikan tentang Interaksi Biomolekul:
(1) Interaksi ligan protein: (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan untuk mengkaji interaksi antara protein dan biomolekul lain, seperti interaksi antara protein dan ligan molekul kecil, DNA atau RNA. Dengan memerhatikan pengikatan dan pengaruh sebatian ini pada protein, fungsi dan mekanisme pengawalseliaan protein dapat difahami.
(2) Pembangunan biosensor: Disebabkan oleh kereaktifan khusus dan aktiviti biologi (Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol, ia boleh berfungsi sebagai unsur sensitif untuk biosensor untuk mengesan dan memantau interaksi antara biomolekul. Dengan mengesan perubahan tindak balas sebatian selepas mengikat dengan biomolekul, teknologi sensor untuk analisis biologi, diagnosis dan pemantauan boleh dibangunkan.
3. Kimia Alam Sekitar dan Penyelidikan Geokimia:
(1) Pengesanan dan analisis pencemar alam sekitar: Dalam bidang kimia alam sekitar, (Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan sebagai sebatian model untuk mengesan dan memantau bahan pencemar di alam sekitar. Dengan menganalisis tindak balas antara sebatian dan bahan pencemar sasaran dalam sampel alam sekitar, penyelidikan mendalam boleh dijalankan ke atas sumber, pengedaran dan transformasi bahan pencemar.
(2) Analisis kimia sampel geologi: Dalam penyelidikan geokimia, (Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan sebagai bahan atau penanda piawai untuk analisis kimia sampel geologi. Dengan mengesan kehadiran dan pengedarannya dalam sampel geologi, kita boleh memahami proses geokimia dan penghijrahan dan pengedaran unsur dalam kerak.
4. Sains Makanan dan Penyelidikan Keselamatan:
(1) Analisis bahan makanan: (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan sebagai piawai analitik untuk bahan atau bahan tambahan tertentu dalam makanan. Dengan mengesan kehadiran dan kandungannya dalam makanan, kualiti, kesegaran dan keselamatan makanan boleh dinilai.
(2) Penyelidikan mengenai mekanisme tindak balas dalam pemprosesan makanan: Dalam bidang sains dan kejuruteraan makanan, (Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan untuk mengkaji tindak balas kimia yang berlaku semasa pemprosesan makanan. Dengan mengkaji tindak balasnya dengan bahan makanan lain, sokongan teori boleh disediakan untuk pengoptimuman dan kawalan teknologi pemprosesan makanan.
5. Kimia Pertanian dan Penyelidikan Fisiologi Tumbuhan:
(1) Hormon tumbuhan dan pengawal selia pertumbuhan: (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol boleh digunakan sebagai analogi hormon tumbuhan atau pengawal selia pertumbuhan untuk mengkaji proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Dengan memerhatikan kesan sebatian ini terhadap pertumbuhan tumbuhan, kita dapat memahami mekanisme tindakan dan kesan fisiologi hormon tumbuhan.
(2) Kawalan penyakit dan perosak tumbuhan: Dalam kimia pertanian, (Z) -3-Methylment-2-en-4-yn-1-ol boleh dikaji sebagai sebatian plumbum untuk racun perosak. Dengan menilai struktur kimia dan aktiviti biologinya, calon racun perosak dengan aktiviti racun serangga, bakteria atau racun herba boleh dikenal pasti.
Ringkasnya, (Z) -3-Metilmen-2-en-4-yn-1-ol, sebagai sebatian organik dengan struktur dan kereaktifan molekul tertentu, telah memainkan peranan penting dalam pelbagai penyelidikan padang. Sama ada penyelidikan mengenai mekanisme tindak balas kimia, penerokaan kaedah sintesis, penyelidikan tentang pemangkin dan mekanisme pemangkin, penyelidikan tentang sintesis dan sifat bahan, atau penyelidikan tentang interaksi biomolekul, (Z) -3-Metilmen-2