Ziyosfera

Organik kimyo

Органик кимё — углероднинг бошқа элементлар билан органик бирикмалар ҳосил қилиши ва бу бирикмаларнинг ўзгариш қонунларини ўрганадиган кимёнинг бир бўлими. Органик кимёнинг асосий вазифаси — органик бирикмаларни соф ҳолда олиш ва уларнинг тузилишини аниқлаш, реаксияга киришиши, реаксиялар механизмини, моддаларнинг кимёвий тузилиши ва хоссалари орасидаги боғланишни ўрганиш. Шунингдек, улардан амалиётда фойдаланиш йўлларини тадқиқ қилишдан иборат. Органик бирикмалар инсоннинг Ер мавжуд бўлиши ва унинг амалий фаолиятда ўта муҳим аҳамиятга эга. Тирик организмларни ташкил қиладиган барча асосий компонентлар — оқсиллар, нуклеин кислоталар, углеводлар, ёғлар, витаминлар, гормонлар ва бошқа — органик бирикмалар. Деярли барча синтетик ва табиий толалар, пластмассалар, пестицидлар, бўёқлар ва дорилар ҳам органик бирикмаларга тааллуқли. Ҳозирги вақтда ажойиб хусусиятларни ўзида мужассамлаштирган органик бирикмалар йилига 250 мингдан 300 минггача синтез қилинади, уларнинг умумий сони эса 10 миллиондан ошди.

Илмий жиҳатлари

Органик кимё одатда коллеж ёки университет даражасида ўқитилади.[1] Бу жуда қийин курс деб ҳисобланади, аммо талабалар учун ҳам очиқ бўлган.[2]

Тарихи

Асосий мақола: Кимёнинг тарихи

Андоза:Биология ва органик кимё хронологияси

Фриэдрич Wöҳлер

ХВИИИ асрдан олдин кимёгарлар одатда тирик организмлардан олинган бирикмалар уларни ноорганик бирикмадан ажратиб турадиган ҳаётий куч билан таъминланган деб ишонишган. витализм тушунчасига кўра (ҳаётий куч назарияси), органик моддалар „ҳаётий куч“билан таъминланган.[3] Ўн тўққизинчи асрнинг биринчи ярмида органик бирикмалар бўйича биринчи тизимли тадқиқотлар ҳақида хабар берилган. 1816- йил атрофида Мишел Чевреултурли хил ёг' ва ишқорлардан тайёрланган совун ни ўрганишни бошлади.у гидроксиди билан биргаликда совун ишлаб чиқарадиган кислоталарни ажратди. Буларнинг барчаси индивидуал бирикмалар бўлганлиги сабабли, у „ҳаётий куч“сиз янги бирикмалар ҳосил қилиб, турли хил ёғларда (анъанавий равишда органик манбалардан келиб чиқадиган) кимёвий ўзгаришларни амалга ошириш мумкинлигини кўрсатди. 1828- йилда Фридрих В. Р. Р. „ноорганик“ бошланғич материаллардан (тузлар калий сиянат ва аммоний сулфат дан сийдик нинг таркибий қисми бўлган „органик“ кимёвий карбамид (карбамид) ишлаб чиқарди.), ҳозир нима деб номланган В. Р. Х. синтези. В. Р. Хлернинг ўзи витализмни рад этганини даъво қилишда эҳтиёткор бўлган бўлса-да, бу органик деб ҳисобланган модда биринчи марта лабораторияда биологик (органик) бошланғич материалларсиз синтез қилинди. Энди бу воқеа ҳақиқатан ҳам ҳаётийлик таълимотини инкор этувчи сифатида қабул қилинади.[4]

Wöҳлер дан кейин, Жустус вон Лиэбиг органик кимёни ташкил этиш устида ишлаган, унинг асосий асосчиларидан бири ҳисобланган.[5]

1856- йилда Уилям Генри Перкин хинин[6] ишлаб чиқаришга уринаётганда тасодифан ҳозир Перкиннинг мавимси деб номланувчи органик бўёқ ишлаб чиқарди. Унинг молиявий муваффақияти билан кенг танилган кашфиёти органик кимёга бўлган қизиқишни сезиларли даражада оширди.[7]

ООрганик кимё учун ҳал қилувчи ютуқ кимёвий тузилиш тушунчаси эди, 1858- йилда Фридрих август Кекулé ва Арчибалд Сcотт Cоупер томонидан мустақил равишда ишлаб чиқилган. Иккала тадқиқотчи ҳам тетравалент углерод атомлари бир-бири билан боғланиб, углерод панжарасини ҳосил қилиши ва атом боғланишининг батафсил нақшларини тегишли кимёвий реакцияларни моҳирона талқин қилиш орқали аниқлаш мумкинлигини таклиф қилишди.[8]

Фармацевтика саноатининг даври ХИХ асрнинг сўнгги ўн йиллигида немис компанияси Баер биринчи бўлиб Асетилсалицил кислотасини ишлаб чиқарганида бошланди-бу аспирин деб номланади.[9] 1910- йилга келиб Паул Эҳрлич ва унинг лаборатория гуруҳи мишяк асосидаги арсфенамин (Салварсан) сифилис нинг биринчи самарали доривор давоси сифатида ривожлана бошлади ва шу билан кимётерапия тиббий амалиётини бошлади. Эҳрлич „сеҳрли ўқ“ дори воситалари ва дори терапиясини мунтазам равишда такомиллаштириш тушунчаларини оммалаштирди.[10][11] Унинг лабораторияси дифтерия учун антисерум ишлаб чиқаришга ва терапевтик сарумларни стандартлаштиришга ҳал қилувчи ҳисса қўшди.[12]

Органометалик молекулага мисол, Груббс катализатори деб номланган катализатор. Унинг формуласи кўпинча РуCл2(ПCй3)2(=CҲПҳ) сифатида берилади, бу эрда тўп ва таёқ модели рентген кристаллографияси га асосланган.[13] Ягона металл атоми рутений (ру) (Туркуазда) структуранинг марказида жойлашган. Рутений атомига иккита хлор (яшил) боғланган. Углерод атомлари қора, гидрогенлари кулранг-оқ ва фосфор тўқ сариқ рангга эга. Фосфор — лиганд боғи, трисиклоҳексил фосфин, ПCй, марказдан пастда жойлашган. Тасвирнинг юқори қисмида унинг ҳалқалари бир-бирини яширадиган яна бир ПCй лиганд пайдо бўлади. Ўнг лойиҳалаш ҳалқа гуруҳ, бир алкилиден, рутенюм учун металл-углерод икки ришталари мавжуд.

Органик реакциялар ва дастурларнинг дастлабки мисоллари кўпинча омад ва кутилмаган кузатувларга тайёргарликнинг комбинацияси туфайли топилган. Аммо ХИХ асрнинг иккинчи ярми органик бирикмаларнинг тизимли тадқиқотларига гувоҳ бўлди. Синтетик индиго нинг ривожланиши иллюстративдир. Ўсимлик манбаларидан индиго ишлаб чиқариш 1900- йилда 1897 тоннадан 1000 тоннагача 1914- йилга келиб Адолф фон Баэер томонидан ишлаб чиқилган синтетик усуллар туфайли камайди. 2002- йилда нефт кимёси саноати манбаларидан 17000 тонна синтетик индиго ишлаб чиқарилди. [14]

ХХ асрнинг бошларида полимерлар ва ферментлар йирик органик молекулалар, нефт эса биологик келиб чиқиши кўрсатилган.

Мураккаб органик бирикмаларнинг кўп босқичли синтези умумий синтез деб аталади. Мураккаб табиий бирикмаларнинг умумий синтези глюкоза ва терпинеолга мураккаблиги ошди. Масалан, холестерин билан боғлиқ бирикмалар инсон гормонлари рўйхати комплексини ва уларнинг ўзгартирилган ҳосилаларини синтез қилиш йўлларини очди. ХХ асрнинг бошидан бери умумий синтезларнинг мураккаблиги лизергик кислота ва витамин Б12 каби юқори мураккабликдаги молекулаларни ўз ичига олади.[15]

Витамин б12 нинг умумий синтези органик кимёда катта ютуқ бўлди.

Нефтнинг кашф этилиши ва нефт-кимё саноати нинг ривожланиши органик кимёнинг ривожланишига туртки бўлди. Шахсий нефт бирикмаларини турли хил кимёвий жараёнлар натижасида бирикмаларнинг „турларига“ айлантириш органик реакциялар саноат ва тижорат маҳсулотларининг кенг ассортиментини, шу жумладан (бошқалар): пластмасса, синтетик каучук, органик ёпиштирувчи моддалар ва турли мулк-ўзгартириш нефт ҳисса ва катализ / катализаторлар.

Биологик организмларда учрайдиган кимёвий бирикмаларнинг аксарияти углерод бирикмаларидир, шунинг учун органик кимё ва биокимё ўртасидаги боғлиқлик шу қадар яқинки, биокимё моҳиятан органик кимёнинг бир бўлаги сифатида қаралиши мумкин. Гарчи биокимё тарихи тахминан тўрт асрни қамраб олиши мумкин бўлса-да, бу соҳани тубдан тушуниш фақат ХИХ асрнинг охирида ривожлана бошлади ва ҳақиқий „биокимё“ атамаси ХХ асрнинг бошларида пайдо бўлди. Йигирманчи аср давомида ушбу соҳадаги тадқиқотлар ўсиш сур’атларининг сустлашишини кўрсатмасдан ошди, чунки 1920-йилларда битта йиллик ҳажм сифатида бошланган БИОСИСНИ олдиндан ко'риш ва биологик тезислар каби абстракция ва индексация хизматларини текшириш орқали тасдиқланиши мумкин, аммо шу қадар кескин ўсдики, ХХ асрнинг охирига келиб у фақат кундалик фойдаланувчи учун онлайн электрон ма'лумотлар базаси сифатида мавжуд эди.[16]

Баъзи органик моддалар инсонга жуда қадимдан маълум. Масалан, кишилар узум шарбати ачиганда спиртга айланишини, мусаллас очиқ ҳавода турганида сирка кислота ҳосил қилишини билардилар. Ўсимлик мойлари ва ҳайвон ёғлари озиқ-овқат сифатида қадимдан ишлатиб келинади. Совун ва ҳар хил бўёқлардан фойдаланиш қадим замонлардан бери маълум.

Соф ҳолдаги органик моддаларни дастлаб 900-йилларда араб алкимёгарлари ҳосил қилдилар. Лекин органик кимё фан сифатида ХИХ асрнинг 2-ярмида шаклланди. „Органик кимё“ терминини фанга илк бор 1827-йилда Й. Я. Берселиус киритди. 1828-йилда немис кимёгари Ф. Вёлер лаборатория шароитида мочевинани синтез қилди. Немис олимлари А. Колбе, Ф. А. Кекуле, шотландиялик кимёгар А. Купер ва бошқалар углеводнинг 4 валентлигини, унинг атомлари ҳалқа ҳосил қилиш хусусиятига эга эканлигини аниқладилар. Кейинчалик Органик кимё А. М. Бутлеровнинг органик бирикмаларнинг тузилиш назарияси (1861) асосида ривожланади. Ф. Кекуле бензолнинг замонавий сиклик формуласини таклиф қилди (1865). Я. Х. Вант-Гофф ва франсуз кимёгари Ж. Ле Бел атомларнинг молекулада фазовий жойлашиш назариясини олға суришди. Электрон ва, айниқса, квант-механика тасаввурларининг ривожланиши натижасида кимёвий боғларнинг фазодаги йўналиши, тўйинган ва тўйинмаган бирикмаларнинг хоссалари орасидаги тафовут, бензолнинг ароматиклиги, органик бирикмалар молекулаларидаги атомларнинг ўзаро таъсири тушунтириб берилди. Физик усуллар ёрдамида органик бирикмаларда кимёвий боғларннг узунлиги, валент бурчаклар катталиги ва геометрик тузилишдаги молекулаларнинг бошқа параметрлари топилди. Шу усуллар билан баъзи мураккаб органик бирикмалар — Б12 витамини, пенициллин, хлорофилл, бир қатор оқсиллар, нуклеин кислоталар ва бошқаларнинг кимёвий тузилиши аниқланди.

Тузилиши

Органик бирикмаларга тавсифли хосса — углерод атомларининг бир-бири билан оддий, қўш ёки уч боғ орқали тўғри чизиқли, занжирсимон, 1, 2, 3 ва кўп ҳалқали (ядроли) ёки каркасли бирикмалар ҳосил қила олишидир. Бундай бирикмалар асосини очиқ, занжирли углеводдан ўзга атомларга алмаштирилиши мумкин. Бу атомлар гетероатомлар деб аталади (масалан, кислород, азот, олтингугурт). Структурасига кўра, органик бирикмалар алифатик бирикмалар (очиқ, занжирли углеводородлар ва улар ҳосилалари)га, ёпиқ углерод занжирли карбоциклик бирикмалар (алициклик бирикмалар, ароматик бирикмалар) ва гетероциклик бирикмаларга бўлинади. Занжирида қўш боғ ёки 3 боғи бўлмаган углеводородлар ва уларнинг ҳосилалари тўйинган бирикмалар, қўшбоғ ёки 3 боғ тутганлари — тўйинмаган бирикмалар ҳисобланади.

Ҳар бир углеводороддаги водород атомларини турли функсионал гуруҳларга алмаштириш йўли билан генетик қатор келтириб чиқариш мумкин, масалан, этан — этилхлорид — этанол — сирка алдегиди — сирка кислотаси ва ҳ.к. Булар углеводородлар РҲ (функсионал гуруҳи йўқ), галогеналмашган ҳосилалар РҲал, спиртлар РОҲ, алдегидлар РCҲО, кетонлар Р,CОР2, карбон кислоталар РCООҲ, бирламчи, иккиламчи ва учламчи аминлар РНҲ2, Р2НҲ ва РН нитробирикмалар РНО2, тиоллар (маркептанлар) РСҲ, сулфидлар Р2С ва бошқа Углерод — углеродли қўшбоғлар ҳам функсионал гурухлар қаторига қўшилади.

Бир хил тузилишга эга бўлган ўхшаш функсионал гурухли органик бирикмалар углерод занжиридаги — СН2 — гурухлари сони билан фарқланганда гомологик қаторлар келиб чиқади.

Молекуласида углерод ва водород атомлари ҳамда органоген атом (Ҳал, О, Н, 8) лардан ташқари углерод билан боғланган элементлари бўлган бирикмалар элементорганик бирикмалар ҳисобланади.

Органик кимёнинг ривожланишида рус олимларидан В. В. Марковников, Н. Н. Зинин, А. Е. Фаворский, С. В. Лебедев, Н. Д. Зелинский, А. Н. Несмеянов ва бошқаларнинг хизматлари катта.

Ўзбекистон олимларини органик кимёга ҳиссаси

Органик кимёнинг ривожланишида Ўзбекистон кимёгарларининг ҳам катта ҳисса-си бор. ХХ асрнинг 20-йилларида Ўрта Осиё университети кимё факултетида профессор С. Н. Наумов бошчилигида хинон ва толухинон — дибромидлар тузилишини аниқлаш устида кузатувлар амалга оширидди (1933). 2, 3-сиклогександион 1,4-дикарбон эфири тузилиши ўрганилди. Мазкур модда ҳосилаларидан хиноксалин, моноксалин, диоксим, моногибразон, пи-разолон, бипиразолон, оазонлар олинди, шўрсув нефти тадқиқ қилиниб, унинг таркибидаги углеводородлар ва олтингугурт миқдори аниқланди.

40-йилларда О. С. Содиқов бошчилигида органик кислоталар, биологик стимуляторлар, РР витамини, хинозидин ва бошқа олиш йўлга қўйилди. 50-йилларда С. Ю. Юнусов Ўзбекистон ўсимликлари таркибидаги ноёб органик моддаларни ажратиб олиш ва таркибини ўрганишга киришди. Ароматик бирикмаларни алкиллаш ва алсиллаш амалга оширилди (И. П. Сукерваник ва бошқалар). Ортоциклогексилфенол синтез қилинди (профессор А. Р. Абдурасулова). Турли органик бирикмаларни алкиллаш реаксиялари, гумин кислоталари ҳосилалари ўрганилди (профессор А. Б. Қўчқоров). А. С. Султонов нефтни қайта ишлаш соҳаси учун самарали катализаторлар синтез қилиб амалиётда қўллади. Унинг шогирдлари М. Ф. Обидова билан профессор А. Абдуқодиров ҳам органик катализ ривожига катта ҳисса қўшдилар.

Металлорганик бирикмалар (профессор 3. М. Минулкин) ва кумир кимёси (профессор Д. Т. Замбрамский) ривожлантирилди. Гумин кислоталарини электролитлар билан чўктириш орқали фраксияларга ажратиш усули қўлланишга тавсия этилди. Органик бирикмаларни карбониллаш реаксиялари тадқиқ қилинди (Ё. Ю. Алиев).

Кейинги 30 йил давомида фосфорорганик бирикмалар, физиологик фаол моддалар, элементорганик бирикмалар, комплексонлар ва органоминерал ўғитлар кимёси тез ривожланди. Бу борада А. А. Абдуваҳобов, Ш. И. Солиҳов, С. Искандаров ва бошқаларнинг ишлари таҳ-синга сазовордир.

Манбалар

  1. ↑ Блаcкиэ, Маргарет А.Л.; Арнотт, Гаретҳ; Касчула, Cатҳерине Ҳ. (2023-09-12). „Энгагинг Органиc Чемистрй Студенц ин Кноwледге Буилдинг“. Жоурнал оф Чемиcал Эдуcатион (инглизча). 100-жилд, № 9. 3302–3308-бет. Бибcоде:2023ЖЧед.100.3302Б. дои:10.1021/аcс.жчемед.2c00980. ИССН 0021-9584.
  2. ↑ Ҳолме, Тҳомас А. (2023-06-13). „А Снапшот оф Органиc Чемистрй Инструcтион анд Cурриcулум овер тҳе Паст 100 Еарс“. Жоурнал оф Чемиcал Эдуcатион (инглизча). 100-жилд, № 6. 2093–2095-бет. Бибcоде:2023ЖЧед.100.2093Ҳ. дои:10.1021/аcс.жчемед.3c00467. ИССН 0021-9584.
  3. ↑ Андоза:Гринвуд ва 2нд
  4. ↑ Ҳенрй Маршалл Леиcестер; Ҳерберт С. Клиcкстеин. А Соурcе Боок ин Чемистрй, 1400-1900. Ҳарвард Университй Пресс, 1951 — 309-бет. 
  5. ↑ Роял Соcиэтй оф Лондон (1 Жануарй 1875). „Обитуарй Нотиcес оф Феллоwс Деcеасед“. Проcеэдингс оф тҳе Роял Соcиэтй оф Лондон. 24-жилд. ххвии–хххвии-бет. Қаралди: 5 Новембер 2014.
  6. ↑ Қуинине ис а медиcатион усед то треат малариа анд бабесиосис.[5] Тҳис инcлудес тҳе треатмент оф малариа дуэ то Пласмодиум фалcипарум тҳат ис ресистант то члороқуине wҳен артесунате ис нот аваилабле.[5][6] Wҳиле сометимес усед фор ноcтурнал лег cрампс, қуинине ис нот реcоммендед фор тҳис пурпосе дуэ то тҳе риск оф сериоус сиде эффеcц.[5] Ит cан бе такен бй моутҳ ор интравеноуслй.[5] Малариа ресистанcе то қуинине оccурс ин cертаин ареас оф тҳе wорлд.[7] Қуинине ис алсо усед ас ан ингредиэнт ин тониc wатер анд отҳер беверагес то импарт а биттер тасте.
  7. ↑ Киэфер, Д. М. (1993). „Органиc Чемиcалс' Мауве Бегиннинг“. Чем. Энг. Неwс. 71-жилд, № 32. 22–23-бет. дои:10.1021/cен-в071н032.п022.
  8. ↑ Стреитwиэсер, Андреw; Ҳеатҳcоcк, Cлайтон Ҳ.; Косоwер, Эдwард М.. Интродуcтион то Органиc Чемистрй. Неw Делҳи: Медтеч (Сcиэнтифиc Интернатионал, репринт оф ревисед 4тҳ эдитион, Маcмиллан, 1998), 2017 — 3–4-бет. ИСБН 978-93-85998-89-8. 
  9. ↑ Роберц, Лаура (7 Деcембер 2010) Ҳисторй оф Аспирин. Тҳе Телеграпҳ
  10. ↑ Босч Ф; Росич Л (2008). „Тҳе cонтрибутионс оф Паул Эҳрлич то пҳармаcологй: А трибуте он тҳе оccасион оф тҳе cентенарй оф ҳис Нобел Призе“. Пҳармаcологй. 82-жилд, № 3. 171–9-бет. дои:10.1159/000149583. ПМC 2790789. ПМИД 18679046.
  11. ↑ „Паул Эҳрлич, тҳе Роcкефеллер Институте, анд тҳе фирст таргетед чемотҳерапй“. Роcкефеллер Университй. Қаралди: 2012-йил 3-август.
  12. ↑ „Паул Эҳрлич“. Сcиэнcе Ҳисторй Институте (2016-йил 1-июн). Қаралди: 2018-йил 20-март.
  13. ↑ Торкер, Себастиан; Мüллер, Андре; Сигрист, Рапҳаэл; Чен, Петер (2010). „Тунинг тҳе Стериc Пропертиэс оф а Метатҳесис Cаталйст фор Cополймеризатион оф Норборнене анд Cйcлооcтене тоwард Cомплете Алтернатион“. Органометаллиcс. 29-жилд, № 12. 2735–2751-бет. дои:10.1021/ом100185г.
  14. ↑ Стеингрубер, Элмар (2004) „Индиго анд Индиго Cолоранц“ ин Уллманнъс Энcйcлопедиа оф Индустриал Чемистрй, Wилей-ВCҲ, Wеинҳеим. дои:10.1002/14356007.а14_149.пуб2
  15. ↑ ; Соренсен, Э.Ж.Cлассиcс ин Тотал Сйнтҳесис: Таргец, Стратегиэс, Метҳодс. Wилей, 1996. ИСБН 978-3-527-29231-8. 
  16. ↑ Аллан, Барбара. Ливесей, Бриан (1994). Ҳоw то Усе Биологиcал Абстраcц, Чемиcал Абстраcц анд Индех Чемиcус. Гоwер. ИСБН 978-0-566-07556-8

Ҳаволалар





"https://new.ziyosfera.uz/ziyo/19914441" dan olindi