Reduktiivne amiinimine on orgaanilise keemia oluline osa

Sisukord:

Reduktiivne amiinimine on orgaanilise keemia oluline osa
Reduktiivne amiinimine on orgaanilise keemia oluline osa
Anonim

Mis on õige viis redutseeritud amiinide saamiseks? Siin on mitmekülgsem meetod amiinide valmistamiseks, mis ei põhjusta liigset alküülimist. See meetod on üsna lihtne ja läbipaistev isegi keemia algajatele. Vaid mõned lihtsad reaktsioonid. Siiski on teil vaja mitmeid reaktiive, mida on kaubanduslikult raske leida. Seda meetodit saab kasutada näiteks aminohapete redutseerivaks amiinimiseks.

Pregabaliini valmistamise meetod ja vahesaadused
Pregabaliini valmistamise meetod ja vahesaadused

Alusta

Aldehüüdist või ketoonist alustades moodustage imiin (analoogselt lämmastikaldehüüdile või ketoonile). Redutseerige imiin redutseeriva ainega, nagu naatriumtsüanoboorhüdriid (NaBH3CN), naatriumboorhüdriid (NaBH4) või naatriumatsetoksüboorhüdriid (NaBH(Oac)3). Selgub, et uus amiin. Vaheühendit (mis võib niikuinii olla mõnevõrra ebastabiilne) pole vaja eraldada. Redutseerida saab in situ (st samas reaktsioonikolvis),seejärel andke imingule piisav alt aega moodustumiseks.

Seda protsessi nimetatakse redutseerivaks amiinimiseks. Kohta tuleb ka nimetust "redutseeriv amineerimine". Siin on konkreetne näide: hüdrometüülbensüülamiin.

Oletame, et teil on primaarne amiin nagu bensüülamiin ja soovite toota hüdrometüülbensüülamiini. Kuidas sa seda teed? Bensüülamiini otsene töötlemine alkeenreagendiga (nt metüüljodiidiga) põhjustab soovimatu tertsiaarse amiini märkimisväärse moodustumise (st dealküleerimise).

Redutseeriva amiinimise skeem
Redutseeriva amiinimise skeem

Jah, võite proovida eraldada tekkivat sekundaarset amiini tertsiaarsest amiinist, kuid me ei lepi 10–30% kontsentratsiooniga, mille see meetod annab. Segude eraldamine on paberil hea, kuid praktikas võib see olla tõeline piin. Kas seda saab teha muul viisil? Proovige redutseerivat amiinimist. See on palju kontrollitum viis lämmastik-süsinik sidemete moodustamiseks.

Pärast imiini moodustumist tuleb see redutseerida amiiniks. Selle protsessi jaoks võib kasutada tuttavat redutseerijat naatriumboorhüdriidi (NaBH4). Võib meenutada, et NaBH4 kasutatakse aldehüüdide ja ketoonide vähendamiseks. Tavaliselt kasutatakse veel kahte redutseerivat amiinimist redutseerivat ainet: naatriumtsüanoboorhüdriid (NaBH3CN) ja naatriumatsetoksüboorhüdriid (NaBH(Oac)3). Meie eesmärkidel võib neid pidada samadeks. Praktikas on NaBH3CN veidi parem kui NaBH4.

Rakendus

Reduktiivne amiinimine on vägamitmekülgne ja seda saab kasutada paljude erinevate alküülrühmade moodustamiseks amiinidel. Parim osa on see, et bändid lähevad lihts alt korra.

Ketoonid toimivad ka

Kuidas on lood ketoonidega? Nad töötavad ka! Kasutage ketooni, mis viib meid amiini hargnenud ahelaga alküülasendajateni. Näiteks atsetooni kasutamine järgmises redutseerivas amiinimises annab isopropüülrühma. Lisaks on kõik lihtne.

Redutseeriv amiinimine koensüümi NAD-H osalusel
Redutseeriv amiinimine koensüümi NAD-H osalusel

Järgmine amiinimine on redutseeriva amiinimisreaktsiooni teine kasulik funktsioon. Eripäraks on see, et järjestikku saab kasutada kahte (või kolme, kui üks algab ammoniaagiga) protsessi. Vaadake näiteks tertsiaarse amiini sünteesi. Oluline on märkida, et reaktsioonide järjestus ei ole siin kriitiline. Võiksime teha esimese redutseeriva amiinimise esm alt bensaldehüüdiga ja teiseks atsetooniga ning saame ikkagi sama toote.

Intramolekulaarne redutseeriv amiinimine

Lõpuks on olemas molekulisisene juhtum, mis tekitab õpilastele alati peavalu. Kui molekul sisaldab nii amiin- kui ka karbonüülrühmi, võib see anda tsüklilise amiini. Helinatoote välja tõmbamisel on tungiv alt soovitatav oma nurgad üle lugeda ja nummerdada. Paljud õpilased teevad ümberjoonistamisel vigu, mis on kulutatud aega väärt.

Tagurpidi töötamine: redutseeriva amiinimise planeerimine

See võib võtta aega, kuid redutseeriv amiinimine on äärmiselt võimas viis amiinide valmistamiseks. Väga kasulik on mõelda tagurpidi alates amiinitootest kuni tooraine väljanägemiseni.

keemiline biogenees
keemiline biogenees

Üldiselt on redutseeriv amiinimine väga võimas ja kasulik protokoll amiinide moodustamiseks. Iga õpilane saab sellest aru. Kui soovite neid reaktsioone kodus korrata, on algajale lihtsaim viis teha glutamiinhappe redutseerivat amiinimist.

Soovitan: