آرتھوفارمیٹس نامیاتی مرکبات کا ایک طبقہ ہے جس میں میتھوکسیمیتھیل پل ڈھانچہ ہوتا ہے ، جس کی نمائندگی عام فارمولا آر - او - چی - او - او - آر ′ کے ذریعہ کی جاتی ہے۔ یہ انو ایتھر اور ایسٹر دونوں بانڈ کے مالک ہیں۔ ان مرکبات کے کیمیائی سلوک اور رد عمل کے طریقہ کار کی جڑ ان کی منفرد الیکٹرانک تقسیم اور مقامی ترتیب میں ہے ، جو نامیاتی ترکیب ، پولیمر ترمیم ، اور فعال مواد کی تیاری میں ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔ ان کے میکانزم کو سمجھنے کے لئے سالماتی ڈھانچے ، الیکٹرانک اثرات ، عام رد عمل کے طریقہ کار ، اور عملی طور پر وصولی کے طریقہ کار کے منظم تجزیہ کی ضرورت ہے۔
ساختی طور پر ، ایک آرتھوفارمیٹ کا مرکزی کاربن ایٹم دو آکسیجن ایٹموں سے منسلک ہوتا ہے۔ ایک آکسیجن ایٹم ایک ہائیڈرو کاربن گروپ کے ساتھ ایتھر بانڈ (R - O–) تشکیل دیتا ہے ، اور دوسرا ایک اور ہائیڈرو کاربن گروپ کے ساتھ ایسٹر بانڈ (–O - R ′) تشکیل دیتا ہے ، جو میتھیلین گروپ (–CH₂–) کے ذریعہ منسلک ہوتا ہے۔ ایتھر آکسیجن کے تنہا جوڑے کے الیکٹران ملحقہ ایسٹر کاربونیل گروپ کے ساتھ کسی خاص N → π* تعامل کے ذریعہ بات چیت کرسکتے ہیں ، جس سے کاربونیل گروپ کی ڈبل بانڈ کی خصوصیت کو کمزور کیا جاسکتا ہے اور اس طرح اس کے الیکٹرو فیلیسیٹی اور ری ایکٹیویٹی کو متاثر کیا جاسکتا ہے۔ میتھیلین گروپ کی موجودگی انو کو لچکدار کی ایک ڈگری فراہم کرتی ہے ، جس سے اس کی مقامی ترتیب میں اعتدال پسند ٹورسن کی اجازت ملتی ہے اور دوسرے ری ایجنٹوں یا میٹرکس کے ساتھ اس کے تعامل کو ماڈیول کیا جاتا ہے۔
الیکٹرانک سطح پر ، آرتھوفارمیٹ ایسٹرز کا ایسٹر بانڈ کاربونیل گروپ کی پولرائزیشن خصوصیات کو برقرار رکھتا ہے ، جس میں YL کاربن مثبت چارج کی نمائش کرتا ہے ، جس سے یہ نیوکلیوفیلک حملے کا شکار ہوجاتا ہے۔ ایتھر آکسیجن کا منفی چارج ، تاہم ، کاربونیل گروپ کے مثبت چارج کثافت کو جزوی طور پر منتشر کرتا ہے ، جس کے نتیجے میں آرتھوفارمیٹ ایسٹرز عام ایسٹرز کے مقابلے میں کچھ رد عمل میں اعلی استحکام اور انتخاب کی نمائش کرتے ہیں۔ یہ الیکٹران کی تقسیم ہائیڈولیسس ، الکحل تجزیہ ، اور تیزابیت یا بنیادی حالات کے تحت تبادلے کے رد عمل کے راستوں اور شرحوں کا تعین کرتی ہے۔
عام رد عمل کے اصول کو ایک مثال کے طور پر ہائیڈولیسس کا استعمال کرتے ہوئے بیان کیا گیا ہے: تیزابیت والے میڈیا میں ، ایک پروٹون سب سے پہلے ایسٹر کے کاربونیل آکسیجن سے جڑا ہوا ہے ، جس سے کاربونیل کاربن کے الیکٹرو فیلیسیٹی میں اضافہ ہوتا ہے۔ پانی کے انو ، نیوکلیفائلس کی حیثیت سے کام کرتے ہوئے ، حملہ ، ٹیٹراہیڈرل انٹرمیڈیٹ تشکیل دیتے ہیں۔ اس کے بعد ، پروٹون کی منتقلی میتھوکسی گروپ کو میتھانول کے طور پر چھوڑنے ، اسی طرح کے شراب اور مونوکاربونیٹ پیدا کرنے ، یا شراب اور کاربن ڈائی آکسائیڈ میں مزید سڑنے کا سبب بنتی ہے۔ الکلائن کے حالات میں ، ہائڈرو آکسائیڈ آئنوں نے براہ راست کاربونیل کاربن پر حملہ کیا ، جس سے منفی چارج شدہ انٹرمیڈیٹ پیدا ہوتا ہے۔ میتھوکسی گروپ میتھانول نمک کے طور پر روانہ ہوتا ہے ، اور رد عمل ناقابل واپسی کی طرف جاتا ہے۔ الکحلوسیس ایسڈولیسس کی طرح ہی ہے ، سوائے اس کے کہ نیوکلیوفائل کی جگہ الکحل کے انو کی جگہ لی جاتی ہے ، اور مصنوعات نئے آرتھوفارمیٹ ایسٹرز یا مخلوط ایتھر ایسٹرس ہیں۔
آرتھوفارمیٹ ایسٹرز کا تحفظ کرنے والا گروپ اصول نامیاتی ترکیب میں خاص طور پر اہم ہے۔ میتھوکسیمیتھل گروپ کو زیادہ تر دوسرے فعال گروہوں کو تباہ کیے بغیر ہلکے تیزابیت کے حالات میں ہٹایا جاسکتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اس کے ایتھر بانڈ کو تیزابیت والے ماحول میں پروٹونیٹ کیا جاسکتا ہے تاکہ میتھانول کے انووں کو آسانی سے چھوڑ دیا جاسکے ، اس طرح الٹ جانے والی بچت اور بازیابی کو حاصل کیا جاسکے۔ یہ خصوصیت اسے حساس سائٹوں جیسے ہائڈروکسل اور امینو گروپس جیسے ملٹی - مرحلہ ترکیب میں ایک مثالی عارضی حفاظت یونٹ بناتی ہے۔
پولیمر میں اور - سیٹو پولیمرائزیشن ایپلی کیشنز میں ، آرتھوفارمیٹس ، جب monomers یا کراس لنکنگ ایجنٹوں کے طور پر استعمال ہوتے ہیں تو ، شروع کی شرائط یا کیٹالیسس کے تحت ایسٹر یا ایتھر بانڈ کو توڑ کر اور دوبارہ ترتیب دے کر کام کرتے ہیں۔ اس سے لچکدار طبقات یا نیٹ ورک کے ڈھانچے کی تشکیل ہوتی ہے ، اس طرح مادے کی گھلنشیلتا ، مطابقت ، اور تھرمو میکانیکل خصوصیات کو کنٹرول کرتا ہے۔
عام طور پر ، آرتھوفارمیٹس کے عمل کا طریقہ کار الیکٹرانک اثرات اور مقامی ٹن ایبلٹی سے پیدا ہوتا ہے جو ان کے دوہری فنکشنل گروپس کے ساتھ ساتھ مخصوص شرائط کے تحت قابل کنٹرول بانڈ توڑنے اور تشکیل کے عمل کو بھی لایا جاتا ہے۔ یہ ڈھانچہ - پراپرٹی - فنکشن کپلنگ ان دونوں کو مصنوعی کیمسٹری اور مواد سائنس میں رد عمل کے ساتھ متنوع اور لچکدار طریقے سے قابل اطلاق بناتا ہے ، جس سے انہیں فنکشنل انٹرمیڈیٹس اور ساختی اکائیوں کے ایک اہم طبقے کے طور پر قائم کیا جاتا ہے۔
