1-브로모디벤조티오펜 CAS 65642-94-6

1-브로모디벤조티오펜, 분자식 C12H7BrS, CAS 65642-94-6, 외관은 흰색에서 주황색에서 녹색 분말 또는 결정입니다. 유기 용매에 대한 용해도는 더 좋지만 물에 대한 용해도는 낮습니다. 이 특성은 유기 합성, 재료 준비 및 분석 테스트에 적용할 때 중요한 의미를 갖습니다. 예를 들어, 살충제 합성에서는 특정 살충 또는 제초 활성을 갖는 살충제 분자를 합성하기 위한 중간체 역할을 할 수 있습니다.

01

광전자 재료

이 물질과 그 파생물은 광전자 재료 분야에서 잠재적인 응용 가치를 가지고 있습니다. 티오펜 고리의 공액 특성으로 인해 이러한 화합물은 특정 파장의 빛을 흡수하고 방출할 수 있으므로 유기 태양 전지 및 유기 발광 다이오드(OLED)와 같은 광전자 장치의 활성 물질로 적합합니다. 또한, 화합물의 분자 구조와 구성을 조절합니다.

02

반도체재료

이 물질의 일부 ​​파생물은 반도체 특성을 가지며 반도체 재료로 사용될 수 있습니다. 이러한 재료는 전자 장치 및 센서와 같은 분야에서 광범위한 응용 가능성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 전계 효과 트랜지스터의 채널 재료로 사용되거나 특정 기능을 갖춘 센서 제작에 사용될 수 있습니다.

03

촉매 담체

촉매 반응에서 이 물질과 그 유도체는 촉매의 담체 역할도 할 수 있습니다. 촉매를 담체에 고정함으로써 촉매의 안정성과 재활용성을 향상시켜 생산비용을 절감하고 환경오염을 최소화할 수 있습니다. 또한, 담체의 작용기는 촉매와 시너지 효과를 나타내어 촉매 효율을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

1-브로모디벤조티오펜의 합성은 중요한 유기 합성 작업이며, 이 화합물은 의학 및 재료 과학 분야에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 다음은 자세한 단계와 해당 화학 반응식을 포함하는 일반적인 실험실 합성 방법입니다.

합성 단계

2,3-디브로모티오펜의 제조:

2,3-디브로모티오펜은 1-브로모-2,3-디벤조티오펜의 전구체이며 다음 반응을 통해 합성될 수 있습니다.

반응 방정식:

2,3-디브로모티오펜+브롬 → → CuI, DMSO 1-브로모-2,3-디브로모티오펜

용매 DMSO에서 2,3-디브로모티오펜은 브롬과 반응하여 1-브로모-2,3-디브로모티오펜을 생성합니다.

1-브로모-2,3-디벤조티오펜의 제조:

이제 1-bromo-2,3-dibromothiophene을 목표 생성물인 1-bromo-2,3-dibenzothiophene으로 전환하겠습니다. 반응은 다음과 같습니다.

반응 방정식:

1-브로모-2,3-디브로모티오펜 + C12H10S +NaOH → 1-브로모-2,3-디벤조티오펜+NaBr+ C8H6

알칼리성 조건(NaOH 사용)에서 1-브로모-2,3-디브로모티오펜은 디페닐 황화물과 반응하여 부산물로 1-브로모-2,3-디벤조티오펜과 벤조티오펜을 생성합니다. 이 반응은 일반적으로 산화나 기타 부반응이 발생하는 것을 방지하기 위해 불활성 분위기에서 수행됩니다.

반응 메커니즘

2,3-디브로모티오펜을 제조하는 반응 메커니즘:

DMSO 용매에서 CuI는 브롬과 2,3-디브로모티오펜 사이의 반응을 촉진하는 촉매 역할을 합니다. 반응의 초기 단계에는 CuI로부터 브롬화물 이온이 생성되는 것이 포함될 수 있으며, 이는 결국 2,3-디브로모티오펜 분자에서 브롬 치환 반응을 촉발합니다. 이 촉매 효과는 브롬화 반응을 가속화하는 데 도움이 됩니다.

1-브로모-2,3-디벤조티오펜을 제조하는 반응 메커니즘:

NaOH 존재 하에서 1-브로모-2,3-디브로모티오펜과 디페닐 설파이드 사이의 반응 메커니즘은 알칼리성 조건 하에서 친핵성 치환 반응을 포함합니다. NaOH는 1-브로모-2,3-디브로모티오펜에서 브롬화물 이온의 이탈을 촉진하여 중간 탄소 양이온을 형성하는 알칼리성 환경을 제공합니다. 이 탄수화물은 SNAr 반응(친핵성 방향족 치환)을 통해 디페닐 설파이드와 반응합니다.

정밀화학합성

1-브로모디벤조티오펜은 염료, 색소, 향료 등 다양한 정밀화학물질의 합성에도 사용됩니다. 화합물의 고유한 전자 특성은 염료 및 안료의 색상 및 광학 특성에 영향을 미칠 수 있으므로 섬유, 인쇄 및 코팅 산업의 응용 분야에 적합합니다. 예를 들어, 1-브로모디벤조티오펜 기반 염료는 뛰어난 색상 안정성과 높은 색상 강도로 합성되어 현대 염색 공정의 까다로운 요구 사항을 충족합니다.

1-브로모디벤조티오펜은 방향제 합성의 구성 요소로 사용될 수 있습니다. 연구자들은 화학 반응을 통해 다양한 작용기를 도입함으로써 독특한 향기를 지닌 광범위한 향기 분자를 생성할 수 있습니다. 이러한 향료 화합물은 향수, 화장품, 개인 위생용품 산업에 응용되어 소비자의 감각적 경험을 향상시킵니다.

1-브로모디벤조티오펜은 생명과학 연구 분야에서 프로브 분자로서 독특한 가치를 가지고 있습니다. 이는 특정 화학적 특성을 통해 살아있는 유기체의 특정 구조 또는 분자와 상호 작용할 수 있으므로 살아있는 유기체의 특정 생물학적 과정 또는 신호 전달 경로를 밝힐 수 있습니다.

프로브 분자의 응용

내부-생물학적 결합:

표지된 물질을 유기체에 도입하고 표적 분자(예: 수용체, 효소 등)에 대한 특이적 결합을 통해 이러한 분자의 분포와 기능을 밝혀냅니다.

실시간-모니터링:

첨단 영상 기술(예: 형광 영상, 자기 공명 영상 등)을 사용하여 유기체 내 1-브로모디벤조티오펜의 동적 변화를 실시간으로 모니터링하여 표적 생물학적 과정 또는 신호 전달 경로의 실시간 상태를 이해합니다.

데이터 분석:

연구자들은 정확한 생물학적 영상 데이터 전체를 체계적으로 수집하고 전문적으로 분석함으로써 특정 표적 생물학적 과정과 세포 내 신호 전달 경로에 관한 포괄적이고 상세한 특성 정보를 얻을 수 있습니다. 이는 정확한 발생 시간, 공간 분포 위치, 동적 반응 속도는 물론 연구 대상 물질과 기타 관련 생체 분자 간의 실제 상호 작용 관계를 다루며 추가 메커니즘 연구를 위한 견고한 데이터 지원을 제공합니다.

적용 사례&항정신병 약물

신경과학 연구를 예로 들면, 신경전달물질 방출 및 전달 과정을 연구하기 위한 프로브 분자로 사용될 수 있습니다. 이를 신경계에 도입함으로써 특정 신경전달물질 수용체에 대한 결합을 관찰할 수 있으며, 이를 통해 뉴런과 조절 메커니즘 사이의 신경전달물질 전달 경로를 밝힐 수 있습니다. 디벤조티오펜 및 그 유도체는 정신 질환 치료에 큰 잠재력을 보여줍니다. 신경전달물질의 수준을 조절하여 환자의 정신과적 증상을 개선할 수 있습니다.

신경전달물질의 조절:

디벤조티오펜은 세 가지 신경 전달 물질을 모두 차단하여 5-하이드록시트립타민 수송체, 노르에피네프린 수송체 및 도파민 수송체의 수준을 증가시킬 수 있습니다. 이들 신경전달물질은 기분 조절, 스트레스 저항성 등의 중요한 역할을 한다. 따라서 디벤조티오펜은 정신질환 치료에 효과적인 약물이 될 것으로 기대된다.

항정신병 효과:

임상 연구에 따르면 쿠에티아핀과 같은 디벤조티오펜 유도체가 정신분열증 치료에 승인된 것으로 나타났습니다. 쿠에티아핀은 5-하이드록시트립타민 수용체와 도파민 D2 수용체 등에 친화성을 가지고 있습니다. 양방향 우울증과 조증을 조절할 수 있어 좋은 치료 효과를 나타냅니다.

신경과학 연구에서 디벤조티오펜의 잠재적인 응용은 주로 다양한 신경 질환의 치료에 사용될 수 있는 약물 또는 약물 전구체로서 신경계의 기능과 메커니즘에 영향을 미치는 능력에 있습니다.

정신 장애 치료

디벤조티오펜은 우울증 및 불안과 같은 정신 장애 치료에 사용할 수 있는 다른 약물을 제조하기 위한 API로 사용될 수 있습니다. 디벤조티오펜은 5-하이드록시트립타민, 노르에피네프린, 도파민 등 신경전달물질의 수치를 높이는 등 신경전달물질 수치를 조절해 환자의 기분 안정성과 스트레스 저항성을 향상시켜 환자의 우울증과 불안 증상을 개선할 수 있다. 예를 들어, 디벤조티오펜 유도체인 퀘티아핀은 정신분열증 치료를 위한 비정형 항정신병제로 승인되었으며 양극성 우울증과 조증 치료에 가능성이 있을 수 있다는 연구도 있습니다.

기타 잠재적인 응용

위의 응용 분야 외에도 디벤조티오펜은 신경과학 분야에서 다른 잠재적인 응용 분야를 가질 수 있습니다. 예를 들어, 신경계의 기능과 메커니즘을 탐구하기 위한 연구 도구로 사용될 수 있으며, 신경과학 연구에 새로운 아이디어와 방법을 제공할 수 있습니다.

심혈관 질환 치료

디벤조티오펜은 또한 항간질제로 작용할 수 있으며 신경 전달 물질의 수준을 조절하여 파킨슨병의 증상을 완화할 수 있습니다. 신경계 질환 치료에 적용하려면 추가 연구가 필요하지만 적용 가능성이 매우 높습니다.

항암 가능성-

또한, 디벤조티오펜에는 항암 가능성이-있습니다. 이는 종양 세포의 자가포식을 활성화하고, 종양 세포의 세포사멸을 촉진하며, 종양 세포의 증식을 억제함으로써 암 치료에 큰 응용 가능성을 가질 수 있습니다.

이 약을 암 치료에 적용하는 것은 아직 초기 단계이나, 유효성과 안전성은 이미 확인된 상태다.

신경 장애 치료

디벤조티오펜은 또한 항간질제로 작용할 수 있으며 신경 전달 물질의 수준을 조절하여 파킨슨병의 증상을 완화할 수 있습니다.

신경계 질환 치료에 적용하려면 추가 연구가 필요하지만 적용 가능성이 매우 높습니다.

 

 

요약하면, 디벤조티오펜은 신경과학 연구에서 광범위한 응용 가능성을 가지고 있습니다. 정신 질환, 신경 질환, 심혈관 질환, 암 치료 등 다양한 분야에 활용될 수 있어 신경과학 연구와 임상 치료에 새로운 선택과 가능성을 제공합니다. 그러나 이러한 응용 분야에는 안전성과 효능을 보장하기 위해 추가 연구와 검증이 필요합니다.

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