مشتقات سنتز شده کربوفسفاتها

با آن که بیش از۲۰۰ سال از سنتز نخستین ترکیب آلی فسفر دار می گذرد، اما در طول سه دهه اخیرتنوع و کاربرد این ترکیبات بیش از هر زمان دیگری رشد و پیشرفت داشته است. تنوع و کاربردهای مهم این ترکیبات در ساخت کودهای شیمیایی، مواد شوینده، مواد ساختمانی، مواد مورد کاربرد در صنعت دندانسازی و داروسازی، غذاهای حیوانی،آفت کش ها، استرهای فسفات صنعتی و سمی و محصولات طبیعی انجام تحقیقات گسترده تر در این زمینه را ضروری ساخت است.
در حال حاضر بررسی و پژوهش در خصوص سنتز و کاربرد این ترکیبات مورد توجه بسیاری از شیمیدانهای جهان قرار گرفته است.
شیمی فسفر شامل بررسی ترکیب های اکسی فسفر است که تمامی آنها پیوند فسفر- اکسیژن دارند، بسیاری از این ترکیب ها، از نوع فسفات هستند. تقریباً در همه ترکیب های فسفر طبیعی، پیوند فسفر- اکسیژن وجود دارد. در این میان استرهای فسفات آلی که شامل پیوند فسفر- اکسیژن- کربن هستند، اهمیت بیوشیمیایی دارند. ترکیبات آلی فسفر(ترکیبات کربوفسفر) که پیوند فسفر- کربن دارند، دومین گروه مهم ترکیبات فسفر را تشکیل می دهند. ترکیباتی که دارای پیوند فسفر- نیتروژن هستند( ترکیب های آزافسفر)، سومین گروه این طبقه است. ترکیبات متالوفسفر که پیوند بین فلز و فسفر را شامل می شوند، گروه بسیار مهم و بزرگی از این ترکیبات را تشکیل می دهند که با شناخت و سنتز سایر ترکیبات هم گروه خود، از نظر تعداد به سرعت در حال رشد هستند. ترکیبات هر یک از این گروه ها بسیار زیاد و متنوع است.
آپاتیت معدنی، بزرگترین و گسترده ترین ترکیب فسفر در جهان است و اسید فسفریک، مهمترین ترکیب صنعتی فسفر است. هم اکنون استرهای آلی فسفات که به عنوان داکسی ریبونوکلئیک اسید(DNA) شناخته شده اند، قلب بیوشیمی و ژنتیک در دنیا محسوب می شوند و بیشترین مطالعات بر روی آنها انجام شده است.
امروزه حفاظت از گیاهان به عنوان یکی ا ز اصلی ترین منابع غذایی از توجه روز افزونی برخوردار است. ترکیب های آلی فسفر به علت داشتن آثار کوتاه مدت (از نظر پایداری، تخریب و ...)، تنوع و چگونگی عملکرد خاصشان توجه زیادی را به خود جلب کرده اند.
از این رو مطالعات ساختاری و مکانیسمی ترکیبات آلی فسفر گسترش روز افزونی داشته و شیمی فسفر همچون شیمی کربن به سرعت توسعه یافته است. واکنش های چنین ترکیباتی معمولاً در زیر مجموعه شیمی آلی طبقه بندی می شوند. چرا که از روش های آزمایشگاهی مشابهی استفاده می شود و واکنش های مشترکی برای این دو عنصر( کربن و فسفر) وجود دارد.
از این ترکیبات می توان به صورت مؤثر در ساخت داروها از جمله داروهای ضد سرطان استفاده کرد.
همچنین در صنعت از این ترکیبات به عنوان نرم کننده، ضد اکسیداسیون و پایدار کننده و افزودنی های مواد نفتی هم استفاده می شود.
ترکیبات جدیدی از خانواده ارگانوفسفر که دارای CO- NH- PO هستند می توانند به عنوان لیگاند مناسبی برای فلزات سنگین (به خصوص گروه لانتانیدها) باشند که علاوه بر خصوصیات جالب ساختاری که مورد توجه شیمیدان هاست، می توانند به صورت سوپر مولکول هایی باشند که همانند زئولیتها عمل کنند.
علاوه بر این، این ترکیبات می توانند به عنوان جاذب مؤثری برای فلزات سنگین خاص از پساب کارخانه ها عمل کنند. ارگانوفسفر طبقه بندی شده می توان به عنوان باز دارنده های مؤثر آنزیم استیل کولین استراز عمل کنند. بنابراین می توانند به عنوان سموم و آفت کش هایی، مورد استفاده قرار گیرند که در محیط زیست به دلیل تخریب، ترکیبات بی خطری تولید می کند. بنابراین انجام این تحقیق و سنتز این ترکیبات می تواند گام مؤثری در پیشبرد اهداف علمی و کاربردهای صنعتی، کشاورزی و داروسازی در کشورباشد.
متداولترین موارد استفاده از ترکیبات فسفر عبارتند از:
۱) مورد استفاده در ساخت کودهای شیمیایی،
۲) مورد استفاده در ساخت مواد شوینده، انجام عملیات سطحی روی سطح فلز،
۳) مورد استفاده در ساخت عینک ها،
۴) مورد استفاده در ساخت سیمان،
۵) مواد نسوز و ساختمانی،
۶) مورد استفاده در ساخت مواد دندان سازی و دارویی،
۷) مورد استفاده در تکنولوژی غذایی،
۸) مورد استفاده در ساخت غذاهای حیوانی و ساخت استرهای فسفات صنعتی و آفت کش ها،
۹) مورد استفاده در ساخت استرهای سمی و ترکیبات دارویی،
۱۰) مورد استفاده در ساخت بسپارهای سنتزی و کند کننده آتش و محصولات طبیعی.
استرهای فسفات که از جمله ترکیب های آلی فسفر هستند، از اجزای مهم موجودات زنده بدست می آیند که در بسیاری از فرآیندهای حیاتی مانند سنتز پروتئین ها، کد گذاری ژنتیکی، فتوسنتز، تثبیت نیتروژن و دیگر اعمال متابولیکی نقش اساسی ایفا می کنند.
منبع: ماهنامه نفت پارس