অ্যালডল বিক্রিয়া

অ্যালডল বিক্রিয়া (অ্যালডল সংযোজন) হলো জৈব রসায়ন-এর একটি বিক্রিয়া, যেখানে দুটি কার্বনিল যৌগ (যেমন অ্যালডিহাইড বা কিটোন) মিলিত হয়ে একটি নতুন β-হাইড্রোক্সি কার্বনিল যৌগ তৈরি করে। এর সবচেয়ে সহজ রূপ হলো একটি ইনোলাইজড কিটোন-এর নিউক্লিওফিলিক সংযোজন:


এই উৎপাদগুলোকে অ্যালডল বলা হয়, যা অ্যালডিহাইড + অ্যালকোহল (aldehyde + alcohol) থেকে এসেছে—যা একটি গাঠনিক মোটিফ এবং বহু উৎপাদে দেখা যায়। নামের মধ্যে অ্যালডিহাইড ব্যবহারের কারণ এর ইতিহাস: কিটোনের তুলনায় অ্যালডিহাইড বেশি সক্রিয়, তাই প্রথমদিকে অ্যালডিহাইডের সাথেই বিক্রিয়াটি আবিষ্কৃত হয়েছিল।

অ্যালডল বিক্রিয়া জৈব রসায়নে একটি আদর্শ/নমুনাস্বরূপ বিক্রিয়া এবং জৈব রসায়ন-এ কার্বন–কার্বন বন্ধন গঠনের অন্যতম সাধারণ উপায়। অ্যালডল বিক্রিয়া পরিবারের নাম এটি থেকে এসেছে এবং অনুরূপ কৌশলগুলো কার্বোনিল α-প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ার একটি সম্পূর্ণ পরিবার বিশ্লেষণ করে, পাশাপাশি ডাইকিটোন ঘনীভবনও এতে অন্তর্ভুক্ত।

ক্ষেত্র
অ্যালডল গাঠনিক একক বহু গুরুত্বপূর্ণ অণুতে পাওয়া যায়—প্রাকৃতিকভাবে উৎপন্ন হোক বা কৃত্রিম। শিল্প পর্যায়ে এই বিক্রিয়ার ব্যবহার ব্যাপক, বিশেষ করে পেন্টাএরিথ্রিটল (pentaerythritol), ট্রাইমিথাইলোলপ্রোপেন (trimethylolpropane), প্লাস্টিসাইজার পূর্বসূরি ২-ইথাইলহেক্সানল (2-ethylhexanol), এবং ওষুধ লিপিটর (অ্যাটোরভাস্ট্যাটিন, ক্যালসিয়াম লবণ) উৎপাদের ক্ষেত্রে।  অনেক ভোগ্যপণ্য (commodity) প্রয়োগে অ্যালডল বিক্রিয়ার স্টেরিওরসায়ন গুরুত্বহীন, তবে বহু বিশেষ রাসায়নিকের সংশ্লেষণে এ বিষয়টি অত্যন্ত আগ্রহের কেন্দ্রবিন্দু।

অ্যালডল ডাইমারকরণ
এর সবচেয়ে সহজ প্রয়োগ হচ্ছে: ক্ষার (base) একটি অ্যালডিহাইড বা কিটোনকে অ্যালডল উৎপাদে রূপান্তরিত করে। একটি উদাহরণ হলো- প্রোপিওন্যালডিহাইড-এর অ্যালডল ঘনীভবন:

এখানে উৎপাদে RCH(OH)CHR'C(O)R" গুচ্ছ থাকে, এবং উৎপাদটি একটি অ্যালডল। এই ক্ষেত্রে R = , R' = , এবং R" = H।  এ ধরনের বিক্রিয়াকে অ্যালডল ডাইমারকরণ বলা হয়।

ক্রস-অ্যালডল
কার্বোনিল পূর্বসূরিদের মিশ্রণে জটিল মিশ্র উৎপাদ তৈরি হতে পারে। প্রোপিওন্যালডিহাইড ও অ্যাসিট্যালডিহাইডের মিশ্রণে ক্ষার যোগ করলে চারটি উৎপাদ পাওয়া যায়:

প্রথম দুইটি উৎপাদ অ্যালডল ডাইমারকরণের ফল, কিন্তু শেষের দুইটি একটি ক্রসড অ্যালডল বিক্রিয়ার ফল।  এই ক্রস অ্যালডল বিক্রিয়া থেকে জটিল মিশ্রণ তৈরি করা এড়ানো যায় এমন একটি বিক্রিয়ক ব্যবহার করে যা ইনোলেট তৈরি করতে পারে না; উদাহরণ ফর্মালডিহাইড ও বেনজ্যালডিহাইড।  এই পদ্ধতি ট্রাইমিথাইলোইথেন উৎপাদনের একটি ধাপে ব্যবহৃত হয়, যেখানে বিউটির‍্যালডিহাইড ও ফর্মালডিহাইডের ক্রসড অ্যালডল ঘনীভবন ঘটে:

অ্যালডলের বিক্রিয়াসমূহ
অ্যালডলগুলো নিরুদিত হয়:

এই রূপান্তরটি সহজ হওয়ায় কখনও কখনও ধরে নেওয়া হয়।  এ কারণেই অ্যালডল বিক্রিয়াকে কখনো কখনো অ্যালডল ঘনীভবন বিক্রিয়া বলা হয়।

কৌশল
অ্যালডল বিক্রিয়ার একটি মৌলিক প্রক্রিয়া রয়েছে: কার্বানায়ন-সদৃশ নিউক্লিওফাইল একটি কার্বনিল কেন্দ্রকে আক্রমণ করে।

যদি ক্ষার মাঝারি শক্তির হয়, যেমন হাইড্রোক্সাইড আয়ন বা কোনো অ্যালকোক্সাইড, তবে অ্যালডল বিক্রিয়া ঘটে অন্য একটি অণুর কার্বনিল গুচ্ছের উপর রেজোন্যান্স-স্থিতিশীল ইনোলেটের নিউক্লিওফিলিক আক্রমণের মাধ্যমে। উৎপাদটি অ্যালডল উৎপাদের অ্যালকোক্সাইড লবণ। এরপর অ্যালডল নিজে গঠিত হয় এবং পরে নিরুদিত হয়ে অসম্পৃক্ত কার্বনিল যৌগ দিতে পারে। নিচের চিত্রটি একটি অ্যালডিহাইডের সাথে তার নিজেরই ক্ষার-অনুঘটিত অ্যালডল বিক্রিয়ার একটি সরল প্রক্রিয়া দেখাচ্ছে-795x795px|Simple mechanism for base-catalyzed aldol reaction of an aldehyde with itself|center

কিছু ক্ষেত্রে অল্প পরিমাণ ক্ষার অনুঘটক হিসেবে যথেষ্ট হলেও, বেশি প্রচলিত পদ্ধতিতে স্টইকিওমেট্রিক পরিমাণ শক্তিশালী ক্ষার যেমন LDA বা NaHMDS ব্যবহার করা হয়। এ ক্ষেত্রে ইনোলেট গঠন অপরিবর্তনীয়, এবং আলাদা ওয়ার্কআপ ধাপে অ্যালডল উৎপাদের ধাতব অ্যালকোক্সাইড প্রোটোনেট না হওয়া পর্যন্ত অ্যালডল উৎপাদ গঠিত হয় না।

যখন অ্যাসিড অনুঘটক ব্যবহার করা হয়, তখন বিক্রিয়া প্রক্রিয়ার প্রাথমিক ধাপ হলো কার্বনিল যৌগের অ্যাসিড-অনুঘটিত টাটোমারকরণ হয়ে ইনোলে রূপান্তর। অ্যাসিড একই সঙ্গে অন্য একটি অণুর কার্বনিল গুচ্ছকে প্রোটোনেট করে সক্রিয় করে, ফলে সেটি অত্যন্ত ইলেক্ট্রোফিলিক হয়। ইনোল α-কার্বনে নিউক্লিওফিলিক থাকে, ফলে এটি প্রোটোনেটেড কার্বোনিল যৌগকে আক্রমণ করে এবং ডিপ্রোটোনেশন-এর পরে অ্যালডল দেয়। কিছু ক্ষেত্রে কাঙ্ক্ষিত উৎপাদ অতিক্রম করে নিরুদিত হয়ে অ্যালডল ঘনীভবন প্রক্রিয়ায় অসম্পৃক্ত কার্বনিল যৌগও তৈরি হতে পারে।880x880px|Mechanism for acid-catalyzed aldol reaction of an aldehyde with itself|center

ক্রসড-অ্যালডল বিক্রিয়ক নিয়ন্ত্রণ

অ্যালডল ম্যানিফোল্ড আকর্ষণীয় হলেও, প্রক্রিয়াটিকে কার্যকর করতে কয়েকটি সমস্যা সমাধান করতে হয়। প্রথম সমস্যাটি তাপগতীয়: অধিকাংশ অ্যালডল বিক্রিয়া প্রত্যাবর্তনযোগ্য। তাছাড়া, সরল অ্যালডিহাইড–কিটোন অ্যালডল বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে সাম্যাবস্থা (equilibrium) খুব সামান্য মাত্রায় উৎপাদের দিকে থাকে। 

একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হলো শর্তগুলো উৎপাদকে ডিহাইড্রেট করে কি না, ফলে ইনোন তৈরি হয়।  মৃদু শর্তে (যেমন LDA (একটি শক্তিশালী ক্ষার), THF, −78 °সে), (হাইড্রেটেড) উৎপাদ একটি অ্যালডল, এবং ক্ষার উৎপাদের রেট্রো-অ্যালডল ক্লিভেজ বা বিভাজন অনুঘটিত করে।  বিক্রিয়াকে উদাহরণস্বরূপ পাতন (distillation) দ্বারা চালিত করতে হয়।  কঠোর শর্তে (যেমন: NaOMe/MeOH/রিফ্লাক্স), উৎপাদ প্রায় অপরিবর্তনীয়ভাবে নিরুদিত হয়, এবং বিক্রিয়া স্বতঃস্ফূর্তভাবে সম্পূর্ণ হয়।  হাইড্রেশন পরবর্তী রেট্রো-অ্যালডল ক্লিভেজ বা বিভাজন সম্ভব, তবে বিশেষ অনুঘটন ছাড়া বিরল। এই নিরুদণ ক্লাস ওয়ান অ্যালডলেজ (class I aldolase) এর অনুঘটন কৌশল এবং বহু ক্ষুদ্র-অণু অ্যামিন অনুঘটক-এর ক্ষেত্রেও একটি কৌশল বটে।

যখন অপ্রতিসম (unsymmetrical) কিটোনের একটি মিশ্রণ বিক্রিয়া করে, তখন চারটি ক্রসড-অ্যালডল (সংযোজন) উৎপাদ প্রত্যাশিত হতে পারে: center|625x625px|Crossed aldol (addition) reaction|frameless  কেবল একটি উৎপাদ পেতে হলে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে কোন কার্বনিলটি নিউক্লিওফিলিক ইনোল/ইনোলেট হবে এবং কোনটি ইলেক্ট্রোফিলিক কার্বনিল রূপে থাকবে।

সবচেয়ে সহজ নিয়ন্ত্রণ ঘটে যখন কেবল একটি বিকারকেরই অম্লীয় প্রোটন থাকে: সেই অণুটিকেই ইনোলাইজ হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, ডাইইথাইল ম্যালোনেট-এর বেনজ্যালডিহাইডে সংযোজন থেকে কেবল একটি উৎপাদই তৈরি হয়: center|Acidic control of the aldol (addition) reaction

যদি একটি গুচ্ছ অন্যটির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি অম্লীয় হয়, তবে প্রদত্ত ক্ষার সবচেয়ে অম্লীয় প্রোটনটি অপসারণ করে।  সেই কার্বনিলে ইনোলেট গঠিত হয়, আর কম অম্লীয় কার্বনিল ইলেক্ট্রোফিলিকই থাকে। এই নিয়ন্ত্রণ কেবল তখনই কাজ করে যখন অম্লতার পার্থক্য যথেষ্ট বড় এবং ক্ষার সীমাবদ্ধ বিকারক হয়। এ ধরনের পরিস্থিতির একটি সাধারণ সাবস্ট্রেট হলো যখন ডিপ্রোটোনেটেবল অবস্থানটি একাধিক কার্বোনিল-সদৃশ গুচ্ছ দ্বারা সক্রিয় থাকে। সাধারণ উদাহরণ হলো দুটি কার্বনিল বা নাইট্রাইল দ্বারা বেষ্টিত একটি CH2 গুচ্ছ (উদাহরণ হিসেবে দেখুন নোইভেনাগেল ঘনীভবন বা Knoevenagel condensation এবং ম্যালোনিক ইস্টার সংশ্লেষণ ও অ্যাসিটোঅ্যাসিটিক ইস্টার সংশ্লেষণ-এর প্রথম ধাপ)।

অন্যথায়, সবচেয়ে অম্লীয় কার্বনিলগুলো সাধারণত সবচেয়ে সক্রিয় ইলেক্ট্রোফাইলও হয়: প্রথমে অ্যালডিহাইড, তারপর কিটোন, তারপর ইস্টার, এবং শেষে অ্যামাইড।  তাই ক্রস-অ্যালডিহাইড বিক্রিয়াগুলো সাধারণত সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং, কারণ এগুলো সহজে পলিমারাইজ করতে পারে বা অনির্বাচিতভাবে বিক্রিয়া করে পরিসংখ্যানগত মিশ্র উৎপাদ দিতে পারে।

একটি প্রচলিত সমাধান হলো কাইনেটিক নিয়ন্ত্রণ ধরে নেওয়া।  সে ক্ষেত্রে, সামনের দিকের অ্যালডল সংযোজন রেট্রো-অ্যালডল বিপরীত প্রক্রিয়ার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দ্রুত এবং এক বিক্রিয়ক থেকে অন্য বিক্রিয়কে ইনোলেট স্থানান্তরের তুলনায়ও দ্রুত।  তাই প্রথমে কাঙ্ক্ষিত উৎপাদের ইনোলেটকে প্রায় পরিমাণগতভাবে তৈরি করা যেতে পারে এবং তারপর অন্য বিক্রিয়কটি সরাসরি যোগ করা যায়।Bal, B.; Buse, C. T.; Smith, K.; Heathcock, C. H., (2SR,3RS)-2,4-Dimethyl-3-Hydroxypentanoic Acid , Org. Synth., Coll. Vol. 7, p.185 (1990); Vol. 63, p.89 (1985).  সাধারণ কাইনেটিক নিয়ন্ত্রণ শর্তে −78 °সে-এ LDA দিয়ে কিটোন ইনোলাইজেশন করা হয়, তারপর ধীরে ধীরে একটি অ্যালডিহাইড যোগ করা হয়।

 স্টেরিওসিলেকটিভিটি 
অ্যালডল বিক্রিয়া দুটি তুলনামূলকভাবে সরল অণুকে যুক্ত করে একটি আরও জটিল অণু তৈরি করে। নতুন বন্ধনের উভয় প্রান্তই স্টেরিওসেন্টার হতে পারে বলে জটিলতা বাড়ে। আধুনিক পদ্ধতি কেবল উচ্চ-ফলনশীল অ্যালডল বিক্রিয়াই নয়, বরং এই নতুন স্টেরিওসেন্টারগুলোর আপেক্ষিক এবং পরম বিন্যাসও সম্পূর্ণভাবে নিয়ন্ত্রণ করে।

α- এবং β-কার্বনে আপেক্ষিক স্টেরিওরসায়ন বর্ণনা করতে, পুরোনো প্রবন্ধগুলো স্যাকারাইড রসায়নের erythro/threo নামকরণ ব্যবহার করত; আরও আধুনিক প্রবন্ধগুলো নিম্নোক্ত syn/anti প্রচলন ব্যবহার করে।  যখন প্রোপিওনেট (বা উচ্চতর ক্রমের) নিউক্লিওফাইল অ্যালডিহাইডে যোগ হয়, পাঠক কিটোনের R গুচ্ছ এবং অ্যালডিহাইডের R গুচ্ছকে কাগজে (বা পর্দায়) একটি "zig zag" বিন্যাসে সারিবদ্ধভাবে কল্পনা করে। গঠিত স্টেরিওসেন্টারগুলোর বিন্যাসকে syn বা anti বলা হয়, নির্ভর করে তারা প্রধান শৃঙ্খলের একই পাশে নাকি বিপরীত পাশে আছে:
অ্যালডল বিক্রিয়ার স্টেরিওনির্বাচন নির্ধারণে প্রধান নিয়ামক হলো ইনোলাইজিং ধাতব কাউন্টার আয়ন।  ছোট ধাতু-অক্সিজেন বন্ধন ট্রানজিশন স্টেটকে "টাইট" করে এবং অধিক স্টেরিওনির্বাচন ঘটায়।  বোরন প্রায়ই ব্যবহৃত হয়Cowden, C. J.; Paterson, I. Org. React. 1997, 51, 1. কারণ এর বন্ধনদৈর্ঘ্য অন্য সস্তা ধাতু (লিথিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম, বা ম্যাগনেশিয়াম)-এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট।  নিচের বিক্রিয়ায় লিথিয়াম ইনোলেট ব্যবহার করলে syn:anti অনুপাত ৮০:২০, কিন্তু ডাইবিউটাইলবোরন ইনোলেট ব্যবহার করলে ৯৭:৩ পাওয়া যায়।
যেখানে কাউন্টারআয়ন স্টেরিওইনডাকশন শক্তি নির্ধারণ করে, সেখানে ইনোলেট আইসোমার তার দিক নির্ধারণ করে।  E আইসোমার anti উৎপাদ দেয় এবং Z দেয় syn:

জিমারম্যান-ট্রাক্সলার মডেল
যদি দুটি বিকারকেরই কার্বনিলের পাশে পূর্ব-বিদ্যমান স্টেরিওসেন্টার থাকে, তাহলে নতুন স্টেরিওসেন্টারগুলো পুরোনোর তুলনায় একটি নির্দিষ্ট অভিমুখে গঠিত হতে পারে।  এই "সাবস্ট্রেট-ভিত্তিক স্টেরিওনিয়ন্ত্রণ" ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে এবং প্রবন্ধগুলোতে এর বহু উদাহরণ রয়েছে। অনেক ক্ষেত্রে, একটি শৈল্পিক ট্রানজিশন স্টেট—যাকে জিমারম্যান-ট্রাক্সলার (Zimmerman–Traxler model) বলা হয়—নতুন অভিমুখ পূর্বানুমান করতে পারে ৬-সদস্য রিং-এর বিন্যাস থেকে।

 ইনোলে 
যদি ইনোলের পাশে একটি স্টেরিওসেন্টার থাকে, তবে উৎপাদে কার্বনিলের দুই পাশে থাকা স্টেরিওসেন্টার দুটি স্বাভাবিকভাবেই syn হয়:
alt=Aldol reaction with enolate-based stereocontrol|center
অন্তর্নিহিত কৌশলগত কারণ নির্ভর করে ইনোল আইসোমারের উপর।  E ইনোলেটের ক্ষেত্রে ১,৩-অ্যালিলিক স্ট্রেইন এড়াতে স্টেরিওইনডাকশন প্রয়োজন, আর Z ইনোলেট ১,৩-দ্বিঅক্ষীয় মিথস্ক্রিয়া এড়াতে চেষ্টা করে:
alt=General model of the aldol reaction with enolate-based stereocontrol|center|thumb|625x625px|স্পষ্টতার জন্য, ইনোলেটের স্টেরিওসেন্টারকে ইপিমারকরণ করা হয়েছে; বাস্তবে অ্যালডিহাইডের বিপরীত ডায়াস্টেরিওফেস আক্রমণ করা হয়।

তবে, Fráter & Seebach দেখিয়েছিলেন যে ইনোলের পাশে কোনো কিলেটিং লুইস-ক্ষারীয় গুচ্ছ থাকলে এটি বরং anti সংযোজন ঘটায়।

 ইলেকট্রোফাইলে 
E ইনোলেটগুলো ফেলকিন ডায়াস্টেরিওফেস নির্বাচন দেখায়, আর Z ইনোলেটগুলো অ্যান্টি-ফেলকিন (anti-Felkin) নির্বাচকতা দেখায়। সাধারণ মডেলটি নিচে দেওয়া হলো:


যেহেতু Z ইনোলেটের ট্রানজিশন স্টেট-এ হয় একটি অস্থিতিশীল syn-পেন্টেন ইন্টারঅ্যাকশন, অথবা একটি অ্যান্টি-ফেলকিন (anti-Felkin) রোটামার থাকতে হয়, তাই Z-ইনোলেটগুলো কম ডায়াস্টেরিওনির্বাচক:  center|Examples of the aldol reaction with carbonyl-based stereocontrol

 উভয়ে 
যদি ইনোলেট এবং অ্যালডিহাইড উভয়েরই পূর্ব-বিদ্যমান কাইরালিটি থাকে, তবে "ডাবল স্টেরিওডিফারেনশিয়েটিং" অ্যালডল বিক্রিয়ার ফলাফল উপরোক্ত সব প্রভাব বিবেচনা করে একটি সম্মিলিত স্টেরিওরাসায়নিক মডেল দিয়ে পূর্বানুমান করা যায়। কয়েকটি উদাহরণ নিম্নরূপ:
center

অক্সাজোলিডিনোন কাইরাল সহায়কসমূহ
১৯৭০-এর শেষভাগ এবং ১৯৮০-এর দশকে, David A. Evans এবং সহকর্মীরা অ্যালডিহাইড ও কার্বক্সিলিক অ্যাসিড-এর অ্যালডল সংশ্লেষণে স্টেরিওনির্বাচনের জন্য একটি কৌশল বিকাশ করেন।Gage J. R.; Evans D. A., Diastereoselective Aldol Condensation Using A Chiral Oxazolidinone Auxiliary: (2S*,3S*)-3-Hydroxy-3-Phenyl-2-Methylpropanoic Acid , Organic Syntheses, Coll. Vol. 8, p.339 (1993); Vol. 68, p.83 (1990).   পদ্ধতিটি কাজ করে একটি কাইরাল অক্সাজোলিডিনোন সহায়ক সাময়িকভাবে যুক্ত করে কাইরাল ইনোলেট তৈরি করার মাধ্যমে।  এরপর ওই সহায়কের পূর্ব-বিদ্যমান কাইরালিটি জিমারম্যান-ট্রাক্সলার (Zimmermann-Traxler) পদ্ধতিতে অ্যালডল অ্যাডাক্টে স্থানান্তরিত হয়, তারপর অক্সাজোলিডিনোনটি কেটে (cleaved) ফেলা হয়।



center

বাণিজ্যিক অক্সাজোলিডিনোন তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল, তবে তুলনামূলকভাবে সস্তা অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে ২টি সংশ্লেষণ ধাপে তৈরি করা যায়।  (সাশ্রয়ী বৃহৎ-স্কেল সংশ্লেষণে সহায়কটি নিজ প্রতিষ্ঠানে প্রস্তুত করা হয়।) প্রথমে, বোরোহাইড্রাইড অ্যাসিড মোয়াইটিকে হ্রাস করে।  তারপর প্রাপ্ত অ্যামিনো অ্যালকোহলকে ডাইইথাইলকার্বোনেটের মতো একটি সরল কার্বোনেট ইস্টারের সাথে ডিহাইড্রেটিভ সাইক্লিজেশনে রূপান্তর করা হয়।

center

অক্সাজোলিডিনোনের অ্যাসিলেশনকে অনানুষ্ঠানিকভাবে "লোডিং ডান (loading done)" বলা হয়।

Anti অ্যাডাক্ট, যেগুলোর জন্য একটি E ইনোলেট প্রয়োজন, ইভানের (Evans) পদ্ধতিতে নির্ভরযোগ্যভাবে পাওয়া যায় না।  তবে Z এনোলেট, যা syn অ্যাডাক্ট দেয়, বোরন-নিয়ন্ত্রিত সফট ইনোলাইজেশন দিয়ে নির্ভরযোগ্যভাবে তৈরি করা যায়:

center

প্রায়ই, অ্যালডল অ্যাডাক্টের একটি ডায়াস্টেরিওমার একবার স্ফটিকায়ন করেই পাওয়া যায়।

বহু পদ্ধতিতে সহায়কটি কেটে ফেলা যায়:


অন্যান্য রূপ
একটি প্রচলিত অতিরিক্ত কাইরাল সহায়ক হলো একটি থায়োইথার গুচ্ছ:

center

ক্রিমিনস থাইঅ্যাজোলিডিনেথিওন অ্যালডলক্রিমিনস থাইঅ্যাজোলিডিনেথিওন (Crimmins thiazolidinethione)''' পদ্ধতিতে, একটি থাইঅ্যাজোলিডিনেথিওন কাইরাল সহায়ক হিসেবে কাজ করে এবং (−)-sparteine-এর পরিমাণ বদলালেই "Evans syn" বা "non-Evans syn" অ্যাডাক্ট দিতে পারে। এই বিক্রিয়া ছয়-সদস্য, টাইটানিয়াম-বদ্ধ ট্রানজিশন স্টেট-এর মাধ্যমে অগ্রসর হয় বলে মনে করা হয়, যা ইভানের (Evans) সহায়কের প্রস্তাবিত ট্রানজিশন স্টেটের অনুরূপ।


 "মাস্কড" ইনোলসমূহ 
অ্যালডল বিক্রিয়ার একটি সাধারণ পরিবর্তনে অন্য, অনুরূপ কার্যকরী গুচ্ছকে ইরসাটজ (ersatz) ইনোল হিসেবে ব্যবহার করা হয়।  মুকাইয়ামা (Mukaiyama) অ্যালডল বিক্রিয়াতে, সাইলিল ইনোল ইথারগুলো একটি লুইস অ্যাসিড অনুঘটকের উপস্থিতিতে কার্বনিলে যোগ হয়, যেমন বোরন ট্রাইফ্লুরাইড (বোরন ট্রাইফ্লুরাইড ইথারেট রূপে) বা টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইড।3-Hydroxy-3-Methyl-1-Phenyl-1-Butanone by Crossed Aldol Reaction Teruaki Mukaiyama and Koichi Narasaka Organic Syntheses, Coll. Vol. 8, p.323 (1993); Vol. 65, p.6 (1987)

স্টর্ক (Stork) ইন্যামিন অ্যালকাইলেশন-এ, সেকেন্ডারি অ্যামিন কিটোনের সংস্পর্শে ইন্যামিন তৈরি করে।  এই ইন্যামিনগুলো পরে (সম্ভবত ইনানশিও­নির্বাচকভাবে) উপযুক্ত ইলেক্ট্রোফাইলের সাথে বিক্রিয়া করে।  এই কৌশলটি অবস্থান্তর ধাতু ছাড়াই সহজ ইনানশিওনির্বাচন দেয়।  ইনোলেট-ভিত্তিক অ্যালডল সংযোজনে সাধারণত syn অ্যাডাক্টের প্রতি যে ঝোঁক দেখা যায়, তার বিপরীতে এই অ্যালডল সংযোজনগুলো anti-নির্বাচক।

জলীয় দ্রবণে, ইন্যামিনটি পরে উৎপাদ থেকে হাইড্রোলাইসিস হয়ে বিচ্ছিন্ন হতে পারে, ফলে এটি একটি ক্ষুদ্র জৈব অণু অনুঘটক হয়ে যায়। এক ঐতিহাসিক উদাহরণে, প্রোলিন দক্ষতার সাথে একটি ট্রাইকিটোনের সাইক্লিজেশন অনুঘটিত করেছিল:
center
এই সমন্বয়টি হাজোস-পারিশ (Hajos-Parrish বিক্রিয়া)Z. G. Hajos, D. R. Parrish, German Patent DE 2102623 1971। Hajos-Parrish শর্তে কেবল সামান্য পরিমাণ প্রোলিন অনুঘটক হিসেবে প্রয়োজন (৩ মোল%)। অ্যাকাইরাল ব্যাকগ্রাউন্ড বিক্রিয়ার কোনো ঝুঁকি নেই, কারণ সাময়িক ইন্যামিন মধ্যবর্তী পদার্থগুলো তাদের মূল কিটোন ইনোলের তুলনায় অনেক বেশি নিউক্লিওফিলিক।

স্টর্ক-ধাঁচের কৌশলটি অন্যথায় কঠিন এমন দুই অ্যালডিহাইডের মধ্যে ক্রস-বিক্রিয়াও সম্ভব করে। অনেক ক্ষেত্রে শর্তগুলো পলিমারাইজেশন এড়ানোর মতো মৃদু থাকে: center তবে নির্বাচকতা অর্জনে কাঙ্ক্ষিত ইলেক্ট্রোফিলিক বিক্রিয়কটিকে ধীরে ধীরে সিরিঞ্জ-পাম্প নিয়ন্ত্রিতভাবে যোগ করতে হয়, কারণ উভয় বিক্রিয়কেরই সাধারণত ইনোলাইজযোগ্য প্রোটন থাকে। যদি একটি অ্যালডিহাইডের কোনো ইনোলাইজযোগ্য প্রোটন না থাকে বা α- বা β-শাখাবিশিষ্ট হয়, তবে অতিরিক্ত নিয়ন্ত্রণ সম্ভব।

"সরাসরি" অ্যালডল সংযোজন
সাধারণ অ্যালডল সংযোজনে, একটি কার্বনিল যৌগকে ডিপ্রোটোনেট করে ইনোলেট তৈরি করা হয়। ইনোলেটটি একটি অ্যালডিহাইড বা কিটোনে যোগ হয়, ফলে একটি অ্যালকোক্সাইড তৈরি হয়, যা পরে ওয়ার্কআপে প্রোটোনেট হয়। নীতিগতভাবে আরও উন্নত একটি পদ্ধতি হলো বহু-ধাপের অনুক্রমের পরিবর্তে "সরাসরি" একধাপীয় প্রক্রিয়ায় বিক্রিয়াটি সম্পন্ন করা।

যদি একটি যুগলায়ন বিক্রিয়ক অগ্রাধিকারভিত্তিতে ইনোলাইজ হয়, তবে সাধারণ সমস্যা হলো সংযোজনের ফলে একটি অ্যালকোক্সাইড উৎপন্ন হয়, যা প্রারম্ভিক পদার্থের তুলনায় অনেক বেশি ক্ষারীয়। এই উৎপাদটি ইনোলাইজিং এজেন্টের সাথে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ হয়, ফলে তা অতিরিক্ত বিক্রিয়ককে অনুঘটিত করতে বাধা দেয়: 360px|center

ইভানের (Evans) প্রদর্শিত একটি পদ্ধতি হলো অ্যালডল অ্যাডাক্টকে সাইলিলেট করা। বিক্রিয়ায় টিএমএসসিআই (TMSCl)-এর মতো একটি সিলিকন বিকারক যোগ করা হয়, যা অ্যালকোক্সাইডে ধাতুকে প্রতিস্থাপন করে এবং ধাতব অনুঘটকের টার্নওভার সম্ভব করে: center

 কার্বোহাইড্রেট সংশ্লেষণে ব্যবহার 
হেক্সোজ-এর প্রথাগত সংশ্লেষণগুলোতে পুনরাবৃত্ত সুরক্ষা-অসুরক্ষা কৌশল ব্যবহৃত হয়, যার জন্য ৮–১৪ ধাপ প্রয়োজন।  অর্গানো-ক্যাটালাইসিস একই ধরনের বহু সাবস্ট্রেটকে দুই-ধাপের একটি প্রোটোকল দিয়ে পাওয়া সম্ভব করে তোলে, যেখানে প্রোলিন-অনুঘটিত α-অক্সি-অ্যালডিহাইডের ডাইমারকরণ এবং তারপর ট্যান্ডেম মুকাইয়ামা (tandem Mukaiyama) অ্যালডল সাইক্লিজেশন করা হয়।

center

α-অক্সি-অ্যালডিহাইডের অ্যালডল ডাইমারকরণে প্রয়োজন যে অ্যালডল অ্যাডাক্ট—যা নিজেই একটি অ্যালডিহাইড—পরবর্তী অ্যালডল বিক্রিয়ার নিষ্ক্রিয় থাকবে।
আগের গবেষণায় দেখা গিয়েছিল, α-আলকোক্সি বা α-সাইলিলোক্সি প্রতিস্থাপকযুক্ত অ্যালডিহাইডগুলো এই বিক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত, কিন্তু ইলেক্ট্রন-আকর্ষী গুচ্ছ যেমন অ্যাসিটোক্সি বহনকারী অ্যালডিহাইডগুলো অসক্রিয়। সুরক্ষিত ইরিথ্রোজ উৎপাদকে পরে মুকাইয়ামা (Mukaiyama) অ্যালডল সংযোজন এবং পরবর্তী ল্যাকটল গঠনের মাধ্যমে চারটি সম্ভাব্য শর্করায় রূপান্তর করা যায়। এতে মুকাইয়ামা (Mukaiyama) অ্যালডল সংযোজনে উপযুক্ত ডায়াস্টেরিওনিয়ন্ত্রণ এবং উৎপাদের সাইলিলোক্সিকারবেনিয়াম আয়ন-এর পছন্দক্রমে সাইক্লিজেশন প্রয়োজন, যাতে তা পরবর্তী অ্যালডল বিক্রিয়ায় না যায়। শেষ পর্যন্ত গ্লুকোজ, ম্যানোজ, এবং অ্যালোজ সংশ্লেষিত হয়:
center
center

জৈবিক অ্যালডল বিক্রিয়াসমূহ
জীবরসায়নে অ্যালডল বিক্রিয়ার উদাহরণ হিসেবে আছে ফ্রুক্টোজ-১,৬-বাইসফসফেটকে ডাইহাইড্রোক্সি অ্যাসিটোন এবং গ্লিসার‍্যালডিহাইড-৩-ফসফেট-এ বিভাজন, যা গ্লাইকোলাইসিস-এর চতুর্থ ধাপে ঘটে; এটি একটি উল্টো ("retro") অ্যালডল বিক্রিয়ার উদাহরণ, যা অ্যালডলেজ এ (aldolase A) এনজাইম (ফ্রুক্টোজ-১,৬-বাইফসফেট অ্যালডলেজ বা fructose-1,6-bisphosphate aldolase নামেও পরিচিত) অনুঘটিত করে।

উদ্ভিদ ও কিছু প্রোক্যারিওটের গ্লাইঅক্সিলেট চক্রে আইসোসাইট্রেট লাইয়েজ আইসোসাইট্রেট থেকে গ্লাইঅক্সিলেট ও সাক্সিনেট তৈরি করে।  OH গুচ্ছ ডিপ্রোটোনেশনের পর, আইসোসাইট্রেট লাইয়েজ অ্যালডল ক্লিভেজ বিক্রিয়ায় আইসোসাইট্রেটকে চার-কার্বনের সাক্সিনেট ও দুই-কার্বনের গ্লাইঅক্সিলেটে ভেঙে দেয়। এই ক্লিভেজটি যান্ত্রিকভাবে গ্লাইকোলাইসিসে অ্যালডলেজ এ (aldolase A) দ্বারা অনুঘটিত বিক্রিয়ার অনুরূপ।

ইতিহাস
প্রথম অ্যালডল-ধরনের বিক্রিয়া ১৮৩৮ সালে রবার্ট কেইন আবিষ্কার করেন, যেখানে সালফিউরিক অ্যাসিডে মেসিটাইল অ্যালকোহল-এর বিক্রিয়ায় মেসিটিলিন উৎপন্ন হয়। পরে এটি স্বাধীনভাবে রুশ রসায়নবিদ (এবং রোমান্টিক সুরকার) আলেকজান্ডার বোরোডিন ১৮৬৯ সালে আবিষ্কার করেনBorodin reported on the condensation of pentanal (Valerianaldehyd) with heptanal (Oenanthaldehyd) in:  von Richter, V. (1869) "V. von Richter, aus St. Petersburg am 17. October 1869" (V. von Richter [reporting] from St. Petersburg on 17. October 1869), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (in German), 2 :  552–553.

 English version of Richter's report:  (Staff) (December 10, 1869) "Chemical notices from foreign sources:  Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft zu Berlin, no. 16, 1869:  Valerian aldehyde and Oenanth aldehyde – M. Borodin," The Chemical News and Journal of Industrial Science, 20 :  286.Garner, Susan Amy (2007) "Hydrogen-mediated carbon-carbon bond formations: Applied to reductive aldol and Mannich reactions,"  Ph.D. dissertation, University of Texas (Austin), pp. 4 and 51.Borodin, A. (1873) "Ueber einen neuen Abkömmling des Valerals" (On a new derivative of valerian aldehyde), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (in German), 6 :  982–985. এবং ফরাসি রসায়নবিদ চার্লস-আডলফ উর্টজ ১৮৭২ সালে এটি আবিষ্কার করেন, যেখানে মূলত অ্যালডিহাইড ব্যবহার করে বিক্রিয়াটি সম্পন্ন করা হয়েছিল।

হাওয়ার্ড জিমারম্যান এবং মার্জোরিয়ে ডি. ট্রাক্সলার ১৯৫৭ সালের একটি প্রবন্ধে তাদের স্টেরিওইনডাকশন মডেল প্রস্তাব করেন।

আরও দেখুন 

 Aldol–Tishchenko reaction
 Baylis–Hillman reaction
 Ivanov reaction
 Reformatsky reaction
 Claisen–Schmidt condensation

 নোট 

তথ্যসূত্র

আরও পড়ুন
 Chem 206, 215 Lecture Notes (2003, 2006) by D. A. Evans, A. G. Myers, et al.'', Harvard University (pp. 345, 936)

Category:সংযোজন বিক্রিয়া
Category:কার্বন-কার্বন বন্ধন গঠনকারী বিক্রিয়া
Category:আলেকজান্ডার বোরোডিন