ديين

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة
1,3-بوتادين

في الكيمياء العضوية ، يُعرف الدايين ( يُلفظ / ˈdaɪiːn / دايين ، ويُعرف أيضًا باسم الديوليفين ، / daɪˈoʊləfɪn / داي- OH - lə-fin أو ألكادين ) بأنه مركب تساهمي يحتوي على رابطتين مزدوجتين ، عادةً بين ذرات الكربون . [ 1 ] وبالتالي، فهو يحتوي على وحدتي ألكين ، مع البادئة القياسية " داي " في التسمية المنهجية . وباعتباره وحدة فرعية في جزيئات أكثر تعقيدًا، يوجد الدايين في المواد الكيميائية الطبيعية والمصنعة، ويُستخدم في التخليق العضوي . كما يُستخدم الدايين المترافق على نطاق واسع كمونومرات في صناعة البوليمرات . وتُعد الدهون المتعددة غير المشبعة ذات أهمية في مجال التغذية . ووفقًا لتعريف الكتاب الذهبي ، يمكن أن يشمل "الدايين" ذرة واحدة أو أكثر من الذرات غير المتجانسة التي تحل محل ذرات الكربون غير المشبعة، مما يُعطي تراكيب يُمكن تسميتها بشكل أكثر تحديدًا بالدايينات غير المتجانسة . [ 1 ]

تُسمى المركبات التي تحتوي على أكثر من رابطتين مزدوجتين بالبوليينات . وتتشابه البوليينات والديينات في العديد من الخصائص.

تصنيف

يمكن تقسيم الدايينات إلى ثلاث فئات، اعتمادًا على الموقع النسبي للروابط المزدوجة: [ 1 ]

  1. تحتوي الدايينات المتراكمة على روابط مزدوجة تشترك في ذرة واحدة. ويُطلق على الناتج تحديداً اسم الألين .
  2. تحتوي الدايينات المترافقة على روابط مزدوجة مترافقة تفصل بينها رابطة أحادية واحدة. وتتميز الدايينات المترافقة بثباتها العالي مقارنةً بالدايينات الأخرى، وذلك بسبب ظاهرة الرنين.
  3. تحتوي الدايينات غير المترافقة على روابط ثنائية مفصولة برابطتين أحاديتين أو أكثر. وهي عادةً أقل استقرارًا من الدايينات المترافقة المتماثلة . ويُعرف هذا النوع أيضًا باسم الدايين المعزول .
بنية مختلف أنواع الألكاديينات (وتسمى أيضًا الديينات أو الديوليفينات)
بعض الدايينات: أ : 1،2-بروبادين، المعروف أيضًا باسم الألين ، وهو أبسط دايين متراكم. ب : إيزوبرين ، المعروف أيضًا باسم 2-ميثيل-1،3-بوتادين، وهو المادة الأولية للمطاط الطبيعي. ج : 1،3-بوتادين ، وهو مادة أولية للبوليمرات الاصطناعية. د : 1،5-سيكلوأوكتادين ، وهو دايين غير مترافق (لاحظ أن كل رابطة مزدوجة تبعد ذرتي كربون عن الأخرى). هـ : نوربورنادين ، وهو دايين ثنائي الحلقة متوتر وغير مترافق. و : ثنائي سيكلوبنتادين .

ثنائيات مترافقة

تُعرف الديانات المترافقة أيضاً باسم 1،3-ديانات. ومن الديانات المترافقة ذات الأهمية التجارية: 1،3-بوتادين، وإيزوبرين ، وكلوروبرين ، وسيكلوبنتادين . ومن الأنواع الشائعة الأخرى: 1،3-بنتادين (بيبيريلين) و1،3 -سيكلوهكسادين .

على نطاق صناعي، يُحضّر البيوتاديين والبنتاديين عن طريق التكسير بالبخار . وبطريقة مماثلة، يُستخلص ثنائي حلقي البنتاديين من قطران الفحم . يمكن تكوين الدايينات المترافقة بإضافة مجموعتين مغادرتين جيدتين عبر رابطة مزدوجة، متبوعة بمعالجة قاعدية. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] كما يمكن إنتاج الدايينات من الهدرجة الجزئية للدايينات. تميل محفزات البلاديوم إلى تحلل الدايينات المترافقة المتجانسة، بينما يُعطي النيكل نتائج جيدة. [ 5 ] وقد طُوّرت تفاعلات عديدة تحمل أسماء مختلفة ، بما في ذلك تفاعل وايتينغ .

ردود الفعل

يُعد تفاعل البلمرة لإنتاج المطاط المستخدم في الإطارات وغيرها من المواد المرنة من أكثر تفاعلات الديانات استخداماً . تتطلب هذه التفاعلات محفزات معدنية مثل تلك المستخدمة في بلمرة زيغلر-ناتا . [ 6 ]

يُعد تفاعل ديلز-ألدر تفاعلاً مهماً للدايينات المترافقة . وقد تم تطوير العديد من الدايينات المتخصصة للاستفادة من هذا التفاعل في تخليق المنتجات الطبيعية (مثل دايين دانيشيفسكي ).

تضيف ثنائيات الألكين المترافقة كواشف مثل البروم والهيدروجين عن طريق مسارات الإضافة 1،2 والإضافة 1،4.

ثنائيات غير مترافقة

تُعرف ثنائيات ألفا، أوميغا بالصيغة (CH₂ ) ₙ ( CH=CH₂ ) ₂ . تُحضّر صناعيًا عن طريق تحلل ثنائيات حلقية بالإيثين. على سبيل المثال، يُنتج 1،5-هكسادين و1،9-ديكادين، وهما عاملان مفيدان للربط المتقاطع ووسيطان اصطناعيان، من 1،5 -سيكلوأوكتادين وسيكلوأوكتين ، على التوالي. يُشتق العامل الحفاز من Re₂O₇ على الألومينا. [ 7 ] تُشتق عائلات من ثنائيات غير مترافقة من عملية التبلمر والتثني لثنائيات مترافقة. على سبيل المثال، يُنتج 1،5-سيكلوأوكتادين و4-فينيل سيكلوهكسين من خلال تثني 1،3 -بوتادين .

تُعدّ ثنائيات الألكين غير المترافقة ركائز لتفاعلات إغلاق الحلقة المتبادلة . تتطلب هذه التفاعلات وجود عامل حفاز معدني .

يمكن أن تؤدي إضافة الكواشف القطبية إلى تكوين هياكل معقدة: [ 8 ]

2,6-ثنائي كلورو-9-ثيابيسيكلو[3.3.1]نونان، التخليق والتفاعلات

ثنائيات بيولوجية

حمض اللينوليك

الأحماض الدهنية المحتوية على ثنائيات الإين شائعة. من بينها حمض اللينولينيك ( CH₃CH₂CH = CHCH₂CH = CHCH₂CH = CH(CH₂ ) ₇CO₂H ) وحمض اللينوليك ( CH₃ ( CH₂ ) ₄CH = CHCH₂CH = CH(CH₂ ) ₇CO₂H ) . تكون مجموعة 1،3-بنتاديين في هذه الثنائيات 1،4 عرضةً لانتزاع ذرة هيدروجين. وتُعدّ الدهون المشتقة ( الدهون الثلاثية ) زيوتًا مُجففة .

حموضة

الموقع المجاور للرابطة المزدوجة حمضي لأن أنيون الأليل الناتج يستقر بفعل الرنين. ويزداد هذا التأثير وضوحًا مع زيادة عدد الألكينات المشاركة لزيادة الاستقرار. على سبيل المثال، يؤدي نزع البروتون من الموقع 3 في 1،4-ديين أو الموقع 5 في 1،3-ديين إلى تكوين أنيون البنتادينيل . ويُلاحظ تأثير أكبر إذا كان الأنيون عطريًا، كما في حالة نزع البروتون من سيكلوبنتاديين لتكوين أنيون السيكلوبنتادينيل .

ربيطة ثنائية متماثلة C2 تستخدم في التحفيز غير المتماثل . [ 9 ]

كروابط

تُستخدم الدايينات على نطاق واسع كروابط مخلبية في الكيمياء العضوية الفلزية . في بعض الحالات، تعمل كروابط مؤقتة، حيث تُزال أثناء دورة التحفيز. على سبيل المثال، روابط سيكلوأوكتاديين ("cod") في ثنائي (سيكلوأوكتاديين) نيكل (0) غير مستقرة. في حالات أخرى، تكون الدايينات روابط متفرجة، إذ تبقى مرتبطة طوال دورة التحفيز وتؤثر على توزيع النواتج. كما وُصفت دايينات كيرالية . [ 10 ] تشمل معقدات الدايين الأخرى (بوتادين) حديد ثلاثي الكربونيل ، وسيكلوبوتادين حديد ثلاثي الكربونيل ، وثنائي كلوريد الروديوم سيكلوأوكتاديين .

مراجع

  1. 1 2 3 الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " الدايينات ". doi : 10.1351/goldbook.D01699
  2. ↑ "14.1: استقرار ثنائيات الألكين المترافقة - نظرية المدارات الجزيئية" . نصوص الكيمياء الحرة . 2015-05-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2026-07-16 .
  3. ↑ كاري، فرانسيس أ. (2000). الكيمياء العضوية ( الطبعة الخامسة). ماكجرو هيل . الصفحات 378-379 . ISBN   0-07-117499-0.
  4. ↑ ليس هذا هو صلب الموضوع تمامًا، ولكن انظر: Block, E.; Aslam, M. (1993). "طريقة تركيبية عامة لتحضير ثنائيات مترافقة من الأوليفينات باستخدام بروميد بروموميثان سلفونيل: 1،2-ثنائي ميثيلين سيكلوهكسان" . Organic Synthesesالمجلدات المجمعة ، المجلد 8، صفحة 212  .
  5. ↑ تابر، دوغلاس ف. (5 فبراير 2018). "تخليق ساتو/شيدا لمادانغامين أ" . أبرز ما في الكيمياء العضوية . 
  6. ↑ ريتشي، جيوفاني؛ بامبالوني، غيدو؛ سومازي، آنا؛ ماسي، فرانشيسكو (2021). "بلمرة الدايينات: أين نحن وماذا ينتظرنا". الجزيئات الكبيرة . 54 (13): 5879-5914 . doi : 10.1021/acs.macromol.1c00004 .
  7. ↑ ليونيل ديلاود؛ ألفريد ف. نويلز (2005). "التبادل". موسوعة كيرك-أوتمير للتكنولوجيا الكيميائية . فاينهايم: وايلي-في سي إتش. doi : 10.1002/0471238961.metanoel.a01 . ISBN 0-471-23896-1.
  8. ↑ روجر بيشوب. "9-ثيابيسيكلو [ 3.3.1 ] نونان-2،6-ديون" . التخليق العضويالمجلدات المجمعة ، المجلد 9، صفحة 692  دياز ، ديفيد دياز؛ كونفيرسو، أنطونيلا؛ شاربلس، ك. باري؛ فين، إم جي (2006). "2،6-ثنائي كلورو-9-ثيابيسيكلو [ 3.3.1 ] نونان: عرض متعدد الغرامات لمكونات الأزيد والسيانيد على هيكل متعدد الاستخدامات" . الجزيئات . 11 (4): 212-218 . doi : 10.3390/11040212 . PMC 6148556. PMID 17962753 .  
  9. ↑ هاياشي تي، أوياما ك، توكوناغا ن، يوشيدا ك (2003). "ديين مخلبي كيرالي كنوع جديد من الروابط الكيرالية لمحفزات المعادن الانتقالية: تحضيره واستخدامه في إضافة 1،4 غير المتماثلة المحفزة بالروديوم". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 125 (38): 11508-11509 . Bibcode : 2003JAChS.12511508H . doi : 10.1021/ja037367z . PMID 13129348 . 
  10. ↑ هوانغ، يين هوا؛ هاياشي، تاميو (28-09-2022). "روابط الديين الكيرالية في التحفيز غير المتماثل" . مراجعات كيميائية . 122 (18): 14346-14404 . doi : 10.1021/acs.chemrev.2c00218 . ISSN 0009-2665 . PMID 35972018 .