알킬화제 란?
알킬화제는 알킬화로 알려진 화학 반응에서 다른 분자에 알킬기를 첨가하는 임의의 화학 물질이다. 알킬기는 기본적으로 말단 수소 원자로 캡핑 된 임의의 길이의 CH 2 단위의 사슬이므로, 알킬화 반응은 단순히 알킬 사슬을 다른 분자에 첨가하는 것이다. 가장 간단한 알킬기는 메틸기, -CH 3 이라고하며, 메틸기를 사용한 알킬화는 메틸화로 알려져있다.
알킬화 반응은 유기 합성의 중요한 부분이며 알킬화제는 의약품 및 산업 특수 화학 물질을 만드는 데 널리 사용됩니다. 그러나 모든 알킬화제는 인체에서 DNA 또는 기타 화학 물질을 알킬화하여 그 성질을 변화시키고 사람의 생화학을 혼란스럽게 할 수 있기 때문에 잠재적 위험이 있습니다. 알킬화제는 강력한 발암 물질이므로주의해서 다루어야합니다.
생화학 물질을 변형시키는 알킬화제의 경향은 알킬화 항 종양 제로 알려진 항암제의 부류에서 사용된다. 이들 약물에서, 알킬화제는 세포의 DNA에 알킬기를 첨가하여이를 재생산 할 수 없게하는데 사용된다. 암 세포는 정상 세포보다 빨리 자라기 때문에 더 빨리 죽어 암 세포의 수가 줄어 듭니다. 불행하게도, 알킬화 항 종양 제는 건강한 세포와 암성 세포를 구별하지 않으며 모든 세포의 DNA를 무차별 적으로 알킬화한다. 위장관, 골수 및 난소에서와 같이 빠르게 성장하는 세포가 특히 영향을 미쳐 손상을 입어 이러한 약물이 심각하고 불쾌한 부작용을 유발합니다.
화학적으로, 알킬화제는 알킬기 자체 및 이탈기로 알려진 치환기의 두 부분을 갖는 것으로 간주 될 수 있는데, 이는 알킬화 반응 동안 출발하여 활성 알킬 이온 또는 라디칼을 남긴다. 이탈 기는 알킬 부분으로부터 전자를 취하여 양전하를 갖는 알킬 그룹 또는 알킬 카보 양이온을 생성 할 수있다. 양으로 하전 된 알킬 기는 친 전자 성이며, 이는 표적 분자에서 음전하 또는 전자가 풍부한 원자에 끌린다는 것을 의미합니다.
반대로, 이탈 기는 전자를 알킬 부분에 제공하여 음으로 하전 된 알킬 종 또는 카바 니온을 생성 할 수있다. 음으로 하전 된 알킬 기는 친 핵성이거나, 기판상의 양전하 및 전자-빈 원자에 끌린다.
따라서 알킬화제의 성질은 표적 분자가 알킬화 될 수있는 곳을 일정량 제어 할 수있게한다. 친 전자 성 또는 양으로 하전 된 알킬 기는 디 알킬 설페이트 및 알킬 할라이드와 같은 화합물에 의해 제공된다. 친 핵성 또는 음으로 하전 된 알킬 이온은 금속 알킬 및 유기 금속이 사용될 때 생성된다.
세 번째 가능성은 자유 라디칼 알킬화인데, 여기서 활성 알킬 그룹은 전자의 정상적인 칭찬을 갖지만 그 중 하나는 짝을 이루지 않고 화학적 결합에 이용 가능합니다. 자유 라디칼 알킬화는 산업에서 널리 사용된다. 비 특이성으로 인해 설계 합성에 자주 사용되지 않습니다.