Кой е правилният начин да получите намалени амини? Ето един по-гъвкав метод за получаване на амини, който не води до прекомерно алкилиране. Този метод е доста прост и прозрачен дори за начинаещи в химията. Само няколко прости реакции. Ще ви трябват обаче редица реагенти, които е трудно да се намерят в търговската мрежа. Този метод, например, може да се използва за извършване на редуктивно аминиране на аминокиселини.
Старт
Започвайки с алдехид или кетон, образувайте имин (аналогично на азотния алдехид или кетон). Намалете имина с редуциращ агент като натриев цианоборохидрид (NaBH3CN), натриев борохидрид (NaBH4) или натриев ацетоксиборохидрид (NaBH(Oac)3). Оказва се нов амин. Не е необходимо да се изолира междинният имин (който така или иначе може да бъде донякъде нестабилен). Редукцията може да се извърши in situ (т.е. в същата реакционна колба),след това дайте на образа достатъчно време да се оформи.
Този процес се нарича редуктивно аминиране. Среща се и името "редукционно аминиране". Ето конкретен пример: хидро-метилбензиламин.
Да приемем, че имате първичен амин като бензиламин и искате да направите хидро-метилбензиламин. Как ще го направиш? Директното третиране на бензиламин с алкенов агент (напр. метилйодид) ще доведе до значително образуване на нежелания третичен амин (т.е. деалкилиране).
Да, можете да опитате да отделите вторичния амин, който се образува от третичния амин, но ние няма да се задоволим с концентрацията от 10-30%, която дава този метод. Разделянето на смеси е добре на хартия, но на практика може да бъде истинска болка. Има ли друг начин да направите това? Опитайте с редуктивно аминиране. Това е много по-контролиран начин за образуване на азот-въглеродни връзки.
След като се образува иминът, той трябва да бъде редуциран до амина. За този процес може да се използва познатият редуктор натриев борохидрид (NaBH4). Може да се припомни, че NaBH4 се използва за намаляване на алдехидите и кетоните. Има два други често използвани редуктора на редуктивно аминиране: натриев цианоборохидрид (NaBH3CN) и натриев ацетоксиборохидрид (NaBH(Oac)3). За нашите цели те могат да се считат за еднакви. На практика NaBH3CN е малко по-добър от NaBH4.
Заявление
Редуктивното аминиране е многоуниверсален и може да се използва за установяване на голямо разнообразие от различни алкилови групи върху амини. Най-хубавото е, че групите отиват само веднъж.
Кетоните също работят
Какво ще кажете за кетони? Те също работят! Използвайте кетон, който ще ни отведе до разклонените алкилови заместители на амина. Например, използването на ацетон при следващото редуктивно аминиране дава изопропилова група. Освен това всичко е просто.
Последователното аминиране е друга полезна характеристика на реакцията на редуктивно аминиране. Особеността е, че два (или три, ако се започне с амоняк) процеса могат да се използват последователно. Например, вижте синтеза на третичен амин. Важно е да се отбележи, че последователността на реакциите не е критична тук. Можем да направим първото редуктивно аминиране с бензалдехид първо и ацетон второ и пак да получим същия продукт.
Вътремолекулно редуктивно аминиране
Накрая, има вътремолекулен случай, който винаги причинява главоболие на студентите. Ако молекулата съдържа както аминни, така и карбонилни групи, тя може да даде цикличен амин. При изтегляне на звънещия продукт е силно препоръчително да преброите и номерирате ъглите си. Много ученици правят грешки при преначертаване, което си струва прекараното време.
Работа назад: планиране за редуциращо аминичество
Това може да отнеме известно време, но редуктивното аминиране е изключително мощен начин за получаване на амини. Много е полезно да можете да мислите назад от аминния продукт към това как изглеждат суровините.
Като цяло, редуктивното аминиране е много мощен и полезен протокол за образуване на амини. Всеки ученик може да го разбере. Ако искате да повторите тези реакции у дома, най-лесният начин за начинаещ е да направите редуктивно аминиране на глутаминова киселина.
