Reducējošā aminēšana ir svarīga organiskās ķīmijas sastāvdaļa

Satura rādītājs:

Reducējošā aminēšana ir svarīga organiskās ķīmijas sastāvdaļa
Reducējošā aminēšana ir svarīga organiskās ķīmijas sastāvdaļa
Anonim

Kāds ir pareizais veids, kā iegūt samazinātus amīnus? Šeit ir daudzpusīgāka metode amīnu iegūšanai, kas neizraisa pārmērīgu alkilēšanu. Šī metode ir diezgan vienkārša un caurspīdīga pat iesācējiem ķīmijā. Tikai dažas vienkāršas reakcijas. Tomēr jums būs nepieciešami vairāki reaģenti, kurus ir grūti atrast komerciāli. Šo metodi, piemēram, var izmantot, lai veiktu aminoskābju reduktīvo aminēšanu.

Pregabalīna pagatavošanas metode un starpprodukti
Pregabalīna pagatavošanas metode un starpprodukti

Sākt

Sākot ar aldehīdu vai ketonu, veido imīnu (analogu slāpekļa aldehīdam vai ketonam). Reducējiet imīnu ar reducētāju, piemēram, nātrija ciānborohidrīdu (NaBH3CN), nātrija borhidrīdu (NaBH4) vai nātrija acetoksiborhidrīdu (NaBH(Oac)3). Izrādās jauns amīns. Nav nepieciešams izolēt starpproduktu imīnu (kas jebkurā gadījumā var būt nedaudz nestabils). Samazināšanu var veikt in situ (t.i., tajā pašā reakcijas kolbā),tad dodiet imingam pietiekami daudz laika, lai tā veidotos.

Šo procesu sauc par reduktīvo amināciju. Ir sastopams arī nosaukums "reduktīvā aminēšana". Šeit ir konkrēts piemērs: hidrometilbenzilamīns.

Pieņemsim, ka jums ir primārais amīns, piemēram, benzilamīns, un jūs vēlaties iegūt hidrometilbenzilamīnu. Kā tu to darīsi? Tieša benzilamīna apstrāde ar alkēna aģentu (piem., metiljodīdu) izraisīs ievērojamu nevēlamā terciārā amīna veidošanos (t.i., dealkilēšanu).

Reducējošās aminēšanas shēma
Reducējošās aminēšanas shēma

Jā, jūs varat mēģināt atdalīt sekundāro amīnu, kas veidojas no terciārā amīna, taču mēs nesamierināsimies ar 10-30% koncentrāciju, ko dod šī metode. Maisījumu atdalīšana uz papīra ir laba, taču praksē tā var būt reāla sāpes. Vai ir kāds cits veids, kā to izdarīt? Izmēģiniet reduktīvo aminēšanu. Tas ir daudz kontrolētāks veids, kā veidot slāpekļa-oglekļa saites.

Pēc imīna veidošanās tas jāreducē līdz amīnam. Šim procesam var izmantot pazīstamo reducētāju nātrija borhidrīdu (NaBH4). Var atgādināt, ka NaBH4 izmanto aldehīdu un ketonu samazināšanai. Ir divi citi parasti izmantotie reducējošie aminēšanas reducējošie līdzekļi: nātrija ciānborohidrīds (NaBH3CN) un nātrija acetoksiborhidrīds (NaBH(Oac)3). Mūsu vajadzībām tos var uzskatīt par vienādiem. Praksē NaBH3CN ir nedaudz labāks par NaBH4.

Pieteikums

Reduktīvā aminācija ir ļotidaudzpusīgs, un to var izmantot, lai izveidotu plašu dažādu alkilgrupu klāstu uz amīniem. Labākā daļa ir tāda, ka grupas iet tikai vienu reizi.

Ketoni darbojas arī

Kā ar ketoniem? Viņi arī strādā! Izmantojiet ketonu, kas mūs aizvedīs uz amīna sazarotajiem alkil-aizvietotājiem. Piemēram, izmantojot acetonu nākamajā reducējošajā aminācijā, iegūst izopropilgrupu. Turklāt viss ir vienkārši.

Reducējošā aminēšana ar koenzīma NAD-H piedalīšanos
Reducējošā aminēšana ar koenzīma NAD-H piedalīšanos

Secīgā aminēšana ir vēl viena noderīga reduktīvās aminēšanas reakcija. Īpašība ir tāda, ka var izmantot divus (vai trīs, ja viens sākas ar amonjaku) procesus secīgi. Piemēram, skatiet terciārā amīna sintēzi. Ir svarīgi atzīmēt, ka reakciju secība šeit nav kritiska. Mēs varētu veikt pirmo reduktīvo aminēšanu, vispirms izmantojot benzaldehīdu un pēc tam acetonu, un joprojām iegūt to pašu produktu.

Intramolekulārā reduktīvā aminēšana

Beidzot ir intramolekulārs gadījums, kas skolēniem vienmēr sagādā galvassāpes. Ja molekula satur gan amīnu, gan karbonilgrupas, tā var iegūt ciklisku amīnu. Izvelkot zvana izstrādājumu, ļoti ieteicams saskaitīt un numurēt savus stūrus. Daudzi skolēni pieļauj kļūdas, pārzīmējot, un tas ir veltītā laika vērts.

Darbs atpakaļ: plānošana reduktīvai aminācijai

Tas var aizņemt kādu laiku, taču reducējošā aminēšana ir ārkārtīgi spēcīgs amīnu iegūšanas veids. Tas ir ļoti noderīgi, ja spējat domāt atpakaļ no amīna produkta uz to, kā izskatās izejvielas.

ķīmiskā bioģenēze
ķīmiskā bioģenēze

Kopumā reducējošā aminēšana ir ļoti spēcīgs un noderīgs protokols amīnu veidošanai. Katrs skolēns to var saprast. Ja vēlaties atkārtot šīs reakcijas mājās, iesācējam vienkāršākais veids ir veikt glutamīnskābes reduktīvo aminēšanu.

Ieteicams: