Сделай Сам Свою Работу на 5

Получение аминов из других азотсодержащих соединений.





Амины.

Амины- производные аммиака, у которых один, два или все три атома водорода замещены на радикалы.

 

Классификация аминов: амины классифицируются по двум признакам:

 

1) по числу радикалов, замещающих атом водорода в аммиаке амины подразделяются на:

 

-первичные:

 

-вторичные:

 

-третичные:

 

2) по характеру радикалов, связанных с атомом азота, амины подразделяются на:

 

- алифатические. Алифатическими аминами называются такие амины, радикалами в которых являются остатки алканов, алкенов, алкадиенов, но не аренов:

 

пропиламин 2-пропениламин 2-пропиниламин

 

К алифатическим относятся также амины, имеющие в своей структуре ароматические фрагменты, если они отделены от атома азота по крайней мере одной группой - СН2 -, например, бензиламин:

 

- ароматические. Ароматическими считаются только такие амины, у которых атом азота непосредственно связан с ароматическим ядром, например:

 

 

- жирноароматические: в этих аминах, если они третичные, атом азота соединён с одним алифатическим и с двумя ароматическими радикалами или, наоборот, с одним ароматическим и двумя алифатическими радикалами, например:



 

 

Если жирноароматический амин вторичный, то у него один радикал алифатический, а другой ароматический, например:

 

 

 

Изомерия и номенклатура алифатических аминов

Чтобы назвать алифатический амин по номенклатуре ИЮПАК нужно выбрать самую длинную цепь из атомов углерода, контактирующую с аминогруппой. Пронумеровать цепь с той стороны, к которой ближе находится аминогруппа. Затем указать номер атома, связанного с атомом азота, и через дефис написать «амино». После этого указать номера атомов главной цепи и названия углеводордных радикалов, связанных с ними. В конце слитно с названием последнего из радикалов дать название алкана, соответствующего главной цепи.

По рациональной номенклатуре называют сначала по мере усложнения радикалы, связанные с азотом, а затем приписывают слитно слово «амин». Ниже в таблице представлены примеры названий для аминов с формулой С5Н13N

 

ИЮПАК Рациональная
1-аминопентан амиламин
2-аминопентан 1-метилбутиламин
3-аминопентан 1-этилпропиламин
1-амино-2-метилбутан 2-метилбутиламин
2-амино-2метилбутан Трет-амиламин
2-амино-3-метилбутан 1,2-диметилпропиламин
1-амино-3-метилбутан Изоамиламин
1-амино-2,2-диметилпропан Неопентиламин
1-( N-метил)аминобутан Метилбутиламин
2-(N-метил)аминобутан Метил-втор-бутиламин
1-(N-метил)амино-2-метилпропан Метилизобутиламин
2-(N-метил)амино-2-метилпропан Метил-трет.-бутиламин
1-(N-метил- N -этил)аминоэтан Метилдиэтиламин
1-( N,N-диметил)аминопропан Диметилпропиламин
2-( N,N-диметил)аминопропан Диметилизопропиламин

 



 

Способы получения аминов.

Получение аминов из других азотсодержащих соединений.

Из нитросоединенийамины могут быть получены путём их гидрирования водородом на катализаторе – никеле Ренея. Этот катализатор получают выщелачиванием алюминия из его сплава с никелем по реакции:

 

Далее из нитросоединения при комнатной температуре обычно в спиртовом растворе получают первичный амин,например:

 

1-нитропропан 1-аминопропан

 

Аналогичным образом первичные амины могут быть получены из нитрозосоединений:

2-нитрозобутан 2-аминобутан

 

Амины могут быть получены также из оксимов. Сами оксимы легко получаются из альдегидов или кетонов путём их реакции с гидроксиламином:

пропаналь гидроксиламин оксим пропаналя

 

При гидрировании оксимов происходит разрыв связи N – O и получаются амин (всегда первичный) и вода:



 

оксим пропаналя пропиламин

 

 

Первичные амины могут быть получены также из гидразонов, которые в свою очередь получаются при действии гидразина на альдегиды или кетоны

 

бутанон гидразин гидразон бутанона

 

При гидрированиигидразонов происходит разрыв связи N – N и получаются амин (всегда первичный) и аммиак:

 

2-аминобутан

 

Из амидов карбоновых кислоттакжеможно получитьамины,причём не только первичные, но из алкиламидов – вторичные и из диалкиламидов – третичные амины.

Сначала из карбоновых кислот действием аммиака получают аммонийые соли,например:

 

пропионовая кислота пропионат аммония

 

 

При нагревании аммонийной соли выше 100оС выделяется вода в виде пара и образуется амид:

 

пропионат аммония амид пропионовой кислоты

 

Гидрирование амидов на катализаторах платиновой группы приводит к получению первичных аминов и воды:

пропиоамид пропиламин

 

Если вместо аммиака в первую из приведённых выше реакций взять первичный амин, то после гидрирования амида получится вторичный амин:

уксусная кислота 1-аминопропан ацетат пропиламмония

 

пропиламид уксусной кислоты

 

этилпропиламин – вторичный амин

 

Если же вместо аммиака в первую из трёх этих реакций взять вторичный амин, то после гидрирования амида получится третичный амин:

3-метилбутановая кислота метилизобутиламин

 

3-метилбутаноат метилизобутиламмония

 

 

 

метилизобутиламид 3-метилбутановой кислоты

 

 

 

метилизобутилизоамиламин – третичный амин

 

 

Получение аминов из нитрилов. Сами нитрилы могут быть получены из амидов кислот под действием декаоксида тетрафосфора:

 

или из галоидных алкилов и цианидов металлов:

 

 

Далее нитрилы восстанавливаются водородом на катализаторах платиновой группы, что приводит к получению первичных аминов

:

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.