Există un număr mare de metode diferite pentru producerea de amine. În această secțiune, vor fi luate în considerare numai cele mai frecvente și cele mai importante. Următoarele metode de sinteză a aminelor diferă în domeniul lor de aplicare, în disponibilitatea metodei și în numărul de produse secundare în implementarea transformării dorite.
21.5.1 Alchilarea directă a amoniacului și aminei
Aminele sunt produse prin interacțiunea halogenurilor alchilice primare și secundare cu amoniacul. Această reacție a fost A.Gofmanom deschis în 1849 și este metoda cea mai simplă de sinteză a aminelor primare, secundare și terțiare, precum și săruri de tetraalchilamoniu. Reacțiile halogenuri de alchil cu amoniac sau amine se referă la procedee de substituție nucleofilă bimolecuă la atomii de carbon saturați, în care amoniacul sau amina servesc ca nucleofil. Starea de tranziție a unui astfel de proces este mai polară decât reactivii inițiali, astfel încât rata de reacție crește brusc într-un mediu mai polar. Etanolul sau metanolul sunt de obicei utilizați ca solvent, dar solvenții aprotici dipolari ai DMF, DMAA, sunt mai eficienți. Alchilarea Ammian Single pentru a obține aminele este utilizat pe scară largă în industrie-lenei, dar mai puțin și mai puțin utilizate în laborator condiție condiți ca în această reacție este întotdeauna un amestec de th amină primară, secundară sau terțiară și în prezența unui exces de halogenură și săruri de tetraalchilamoniu.
Cationul de alchil amoniu, așa cum s-a menționat mai sus, are proprietățile unui acid slab. Ca urmare a transferului protonului la molecula de amoniac, se formează o amină primară și un cation de amoniu. Primare Proprietățile amin-proyav doresc să creeze un nucleofil mai puternic decât amoniacul și interacțiunea cu halogenuri de alchil dă un cation dialchilamoniu, care în continuare se transformă din amina secundară. Acest procedeu poate continua în continuare, rezultând o amină terțiară și chiar o sare de tetraalchilamoniu. Întreaga secvență a transformărilor care au loc este descrisă prin ecuațiile (1) - (7) date mai sus. Raportul dintre produsele de reacție depinde de raportul dintre reactivii inițiali. Creșterea numărului alkilgalogenida promovează fracțiunea de creștere a unei amine terțiare și o sare cuaternară de amoniu, în timp ce în prezența unui exces de amoniac amestec razuetsya avantajos ob de amină primară și secundară. Totuși, chiar și cu un exces mare de amoniac, reacția nu poate fi oprită în stadiul de formare a numai aminei primare. Într-un exemplu tipic, interacțiunea unui mol de 1-bromooctan și trei moli de amoniac la 20 ° C, un amestec format din 45% octilamină, dioctilamină și 43% urme trioctilamină. Cu mai mult amoniac, proporția aminei primare crește, dar amina secundară este întotdeauna prezentă în produsele de reacție.
Astfel, alchilarea directă este o metodă prost satisfăcătoare pentru obținerea de amine primare, secundare și terțiare pure.
21.5.2 Alchilarea directă. Sinteza amilor primari de Gabriel
În 1887, Gabriel a propus o metodă generală simplă și foarte convenabilă de obținere a aminei primare. Ftalimida de potasiu este alchilată de halogenuri de alchil pentru a forma N-alchilftalimidă cu randament foarte ridicat.
În continuare, N-alchilftalimida este transformată într-o amină primară prin reacția cu hidrat de hidrazină într-o soluție alcoolică:
Hydrazina este cel mai bun reactiv pentru îndepărtarea protecției ftaloilului de la un atom de azot. Anterior, a fost utilizată hidroliza alcalină sau acidă în acest scop. Ftalimida se obține în condiții industriale prin interacțiunea acidului ftalic sau a anhidridei sale cu amoniac gazos la 300 ° -350 ° C. Ftalimida este un acid N-H cu putere medie cu pKa
8.3. Când ftalimida reacționează cu hidroxid de potasiu într-un mediu apă-alcool, se obține sarea ftalimidă K. Sinteza lui Gabriel poate fi considerată ca fiind una dintre cele mai bune modalități de obținere a aminei primare din halogenurile alchilice primare și secundare, dar nu terțiare. Această metodă este, de asemenea, utilizată pe scară largă pentru producerea de esteri de a-aminoacizi.
Ca un exemplu de aplicare a reacției lui Gabriel pentru prepararea aminei primare, vom menționa sinteza dopaminei, un important regulator sintetic al activității sistemului nervos central.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: