Dealkilinimas yra cheminis procesas, kurio metu iš tam tikro junginio pašalinamos alkilo grupės. Gali būti šiek tiek sudėtinga tiksliai apibrėžti alkilus, nesikreipiant į sudėtingus chemijos terminus, tačiau apskritai tai yra molekulinės struktūros, sudarytos iš vandenilio ir anglies, paprastai išdėstytos apskritimu. Kartais alkilo pašalinimas vyksta natūraliai, dažniausiai dėl temperatūros pokyčių ir skilimo procesų, tačiau dažniau tai manipuliuoja laboratorijoje tyrėjų ar mokslininkų. Alkilo pašalinimas yra įprasta organinės chemijos studijų universiteto lygmeniu dalis, ir manoma, kad tokios laboratorijos padeda studentams suvokti įvairius angliavandenilių grupių vaidmenis. Yra keletas priežasčių, kodėl šis procesas yra naudingas ir ne akademinėse aplinkose, tačiau bene svarbiausia, kai kalbama apie naftos ir naftos perdirbimą ir veiksmingų vaistų kūrimą.
Alkilų supratimas apskritai
Alkiai yra labai bendra molekulinių komponentų klasė, kurioje yra daug skirtingų vandenilio ir anglies junginių. Paprasčiausiu lygiu alkilo grupė yra funkcinė grupė organinėje molekulėje, gauta iš alkano, praradusio vandenilio atomą, ir jie dažnai yra plačiai vaizduojami pagal formulę CnH2n+1. Alkanas, kaip nuoroda, yra organinė molekulė, sudaryta iš tiesių arba šakotų anglies ir vandenilio atomų grandinių, kur anglies-anglies atomai yra sujungti tik viengubomis jungtimis.
Kodėl ir kada tai atsitinka
Visada yra daugybė priežasčių, dėl kurių vyksta cheminės reakcijos, o alkilo grupių išnykimas arba junginių pašalinimas nesiskiria. Temperatūros pokytis, skilimas ir įvairių išorinių cheminių medžiagų pridėjimas, ar tai būtų tyčinis manipuliavimas, ar dėl natūralių padarinių, yra vieni iš labiausiai paplitusių pokyčių būdų. Paprastai yra du pagrindiniai procesai: oksidų ir deguonies pagrindu pagamintų junginių pridėjimas ir panašus azoto turinčių cheminių medžiagų pridėjimas. Tiek deguonis, tiek azotas gali jungtis prie tam tikrų molekulių angliavandenilių struktūrų taip, kad pakeistų turinį arba pasikeistų esami ryšiai, bet dažniausiai tik esant tinkamoms sąlygoms.
Oksidacinės reakcijos
Dauguma tokių reakcijų organinėje chemijoje yra oksidacinio (O-) dealkilinimo rezultatas. Šiame procese naudojamas oksidas, junginys, turintis deguonies atomą ir bent vieną kitą elementą, kad pašalintų organinės molekulės alkilo grupę per tam tikrą redukcinės oksidacijos arba „redokso“ reakcijos formą. Pasikeitus anglies oksidacinei būsenai, alkilo grupė nutrūksta.
O-dealkilinimas tapo svarbia žinduolių metabolizmo tyrimų dalimi. Konkrečiai, šis tyrimas susijęs su žmonių metabolizmu vaistų ir kitų pašalinių bei cheminių medžiagų apykaita ir vaidmeniu, kurį tame procese atlieka alkilo praradimas. Jis taip pat vaidina svarbų vaidmenį klinikinėje laboratorijoje, kur jis gali būti naudojamas pakeisti konkretaus tirpalo gebėjimą paaukoti elektronus kitoms netoliese esančioms dalelėms.
Azotu pagrįsti procesai
Azoto pagrindu pagaminti alkilo poslinkiai, literatūroje dažnai vadinami N-dealkilinimo reakcijomis, yra mažiau paplitę, tačiau paprastai tokie pat veiksmingi. Azoto pridėjimas taip pat gali sukelti angliavandenilių jungčių pertvarkymą, tačiau dažnai tai užtrunka daug ilgiau; azoto junginių pridėjimas gali ir dažnai keičia bendrą junginio pobūdį labiau nei deguonis.
Vaidmuo naftos perdirbimo ir farmacijos gamyboje
Dealkilinimas yra svarbi proceso dalis, kai žalia nafta paverčiama tinkamesniais produktais. Pavyzdžiui, benzenas ir metilbenzenas yra angliavandeniliai, randami žalioje naftoje, tačiau benzenas yra komerciškai vertingesnis. Kai metilbenzenas sumaišomas su vandeniliu ir katalizatoriumi ir kaitinamas iki tam tikros temperatūros ir esant tam tikram slėgiui, metilo grupė pašalinama ir susidaro benzenas.
Šis procesas taip pat labai svarbus gaminant žmonėms ir gyvūnams skirtus vaistus. Alkilo grupių pašalinimas gali suaktyvinti tam tikrus junginius kuriant vaistus ir taip pat gali paskatinti geresnę absorbciją ir veiksmingumą. Panašią reakciją taip pat dažnai naudoja trąšų ir pesticidų gamintojai.