51
AMINI Amini su organski DERIVATI AMONIJAKA, na isti način kao što su alkoholi i eteri derivati vode. Ponašaju se kao BAZE. Morfin - alkaloid izoliran iz opijuma, osušenog soka iscijeđenog iz nezrelih čahura vrtnog maka (Papaver somniferum). Kokain - alkaloid koji se dobiva iz grmaste zimzelene biljke koke (Erythroxylon coca) Strihnin - visoko toksični alkaloid izoliran iz sjemena biljke Strychnos nux-vomica. Amfetamin (u žargonu speed iz eng.) je sintetička droga iz porodice feniletilamina.

Prirodno-matematički fakultet Sarajevo - AMINI za organsku hemiju i... · 2020. 5. 18. · Benzil hlorid Benzil azid Benzilamin 2. Dobar prinos amina dobiva se upotrebom AZIDA kao

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • AMINI • Amini su organski DERIVATI AMONIJAKA, na isti način

    kao što su alkoholi i eteri derivati vode.

    • Ponašaju se kao BAZE. Morfin - alkaloid izoliran iz opijuma, osušenog soka

    iscijeđenog iz nezrelih

    čahura vrtnog maka

    (Papaver somniferum). Kokain - alkaloid koji se dobiva iz grmaste zimzelene

    biljke koke (Erythroxylon coca)

    Strihnin - visoko toksični alkaloid izoliran

    iz sjemena biljke

    Strychnos nux-vomica.

    Amfetamin – (u žargonu speed iz eng.)

    je sintetička droga iz

    porodice feniletilamina.

  • • U zavisnosti od stepena supstitucije na nitrogenu, klasificiraju se kao:

    • PRIMARNI (RNH2),

    • SEKUNDARNI (R2NH) i

    • TERCIJARNI AMINI (R3N)

    CH3NH2 (CH3)2NH (CH3)3N

    Metilamin (1°) Dimetilamin (2°) Trimetilamin(3°)

  • AMINI

  • CH3 C OH

    CH3

    CH3

    CH3 N

    CH3

    CH3

    CH3 C NH 2

    CH3

    CH3

    terc-Butilalkohol Trimetilamin terc-Butilamin

    3° alkohol 3°amin 1°amin

    CH3 N

    CH3

    CH3

    CH3Cl R N

    R

    R

    R X

    Kvaterne amonijeve soli Tetrametilamonijum hlorid

  • • Amini mogu biti ALKILNO ili ARILNO supstituirani:

    – ALIFATSKI i

    – AROMATSKI AMINI

    Etilamin Anilin Benzilamin

    (Alifatski) (Aromatski) (Alifatski)

    CH2NH2 NH2 CH3CH2NH2

  • Primarni amini R-NH2 imenuju se u IUPAC sistemu na dva načina:

    • Kod jednostavnih amina dodaje se sufiks AMIN na ime alkilnog supstituenta:

    (Kadaverin ) (Putrescin )

    1,5-Pentan diamin1,4-Butan diaminCikloheksil amin

    H2N(CH 2)5NH2 H2N-CH 2-CH2-CH2-CH2-NH 2NH2

  • • Amini koji imaju još neku funkcionalnu grupu, imenuju se smatrajući NH2 grupu SUPSTITUENTOM:

    NH2CH3CH2CH-COOH

    NH2 COOH

    2-Amino butanska kiselina

    2,4-Diamino benzojeva kiselina

    4-Amino -2-Butanon

    H2N-CH 2CH2-C-CH 3

    NH2

    O

  • 3-metilpentanamin 5-metil-2-heksanamin

    ili 1-amino-3-metilpentan ili 2-amino-5-metilheksan

    H

    H

    H2N

    NH2

    cis-1,3-Diaminocikloheksan

    5-amino-2,3-dimetilheksan

    ne 2-amino-4,5-dimetilheksan

  • H2N

    CH3

    CH3

    4-Fenil-1-aminopentan

    ili 4-Fenilpentanamin

    4-Amino-1,1-dimetilcikloheksan

  • • Simetrični sekundarni i tercijarni amini imenuju se uz dodatak prefiksa di- ili tri alkilnoj, odnosno arilnoj grupi:

    Difenil amin Trietil amin

    NN

    H

  • • Nesimetrični supstituirani amini imenuju se kao N-supstituirani primarni amini tako da se najveća alkilna grupa izabere kao osnovno ime, a ostale alkilne grupe se smatraju N-supstituentima:

    N

    CH3CH2 CH3CH3CH2CH2

    CH3

    NCH3

    N,N-Dimetilpropilamin N-Etil-N-metilcikloheksilamin

  • 3-hlor-N-metil-1-butanamin N-etil-5-metil-3-heksanamin

    4-brom-N,N-dimetil-2-pentanamin 2-etil-N-propilcikloheksanamin

  • • Relativno je mali broj trivijalnih imena za jednostavne amine, a IUPAC dozvoljava neka kao npr.

    NH2 CH3

    NH2

    Anilin m-Toluidin

  • • Kompleksniji amini mogu se imenovati uključujući termin »AZA« u naziv karbohidrogena (ugljikovodika) koji označava zamjenu -CH2- grupe ili –CH grupe sa -NH ili -N-

    • Ovo je primjer heterocikličkog amina.

    N

    H

    ..

    O

    3-Azacikloheksanon

  • • Heterociklički amini

    Pirolidin Piperidin Pirol Piridin

    (heterociklički alifatski amini) (heterociklički aromatski amini)

  • Heterociklički aromatski amini : pirol

    i piridin

  • • Kada su na atom hidrogena vezana četiri atoma ili grupe, spoj se imenuje kao so odgovarajućeg amina. Nastavak –amin (ili anilin, piridin i dr.) zamjenjuje se sa –amonijum (ili anilinijum, piridinijum i dr.) i dodaje se ime aniona.

    Trimetilamonijum hlorid Piridinijum acetat

  • • Ion koji sadrži atom nitrogena vezan na bilo koju kombinaciju četiri alkilne ili arilne grupe klasificira se kao kvaterni (4°) amonijum ion.

    Tetrametilamonijum hidroksid

    Tetradecilpiridinijum hlorid

    Benziltrimetilamonijum hidroksid

    Etildimetilpropilamonijum hlorid

  • • Amini imaju više tačke ključanja od odgovarajućih alkana zbog njihove sposobnosti da stvaraju raširene mreže vodikovih veza:

  • Vodikova veza između amina i vode:

    1° amin 2° amin 3° amin

  • Kiselost/bazičnost amina:

    Trimetilamin

    Metilamin

    Amin Kiselina So (Lewisova baza)

  • Kiselost/bazičnost amina:

    Anilin (delokalizovani

    elektroni)

    Anilinium ion (lokalizovani

    naboj)

  • PRIREĐIVANJE AMINA

    1. Reakcija haloalkana sa amonijakom daje

    smjesu produkata:

  • Azid ion Alkil azid (dobar nukleofil)

    Benzil hlorid Benzil azid Benzilamin

    2. Dobar prinos amina dobiva se upotrebom AZIDA kao nukleofila, nakon čega slijedi redukcija sa LiAlH4:

  • 3. GABRIELOVA FTALIMIDNA sinteza amina:

    Ftalimid

  • 4. HOFMANNOVO i CURTIUSOVO premještanje amida i azida:

    Amid

    Acil azid

    Hofmannovo premještanje

    Curtiusovo premještanje

  • 5. Reduktivna aminacija ALDEHIDA i KETONA

    Amini se mogu sintetizirati u jednom koraku tretiranjem aldehida ili ketona amonijakom ili aminom u prisustvu reducirajućeg agensa.

    1° amin 2° amin 3° amin

  • 6. Redukcija NITRILA ili AMIDA pomoću LiAlH4:

    1° amin

    Alkil halid

    1° amin

    Karboksilna kiselina

  • primarni amin

    sekundarni amin

    tercijarni amin

    Redukcija AMIDA do 1°, 2° i 3° amina

  • REAKCIJE AMINA

    1. Amini podliježu reakcijama ACILIRANJA sa aktiviranim karbonilnim derivatima dajući AMIDE:

  • 2. Amini podliježu totalnom METILIRANJU sa viškom brommetana dajući KVATERNE AMONIJEVE SOLI:

  • Ova reakcija je poznata pod nazivom HOFMANNOVA ELIMINACIJA

  • • HOFMANNOVA ELIMINACIJA rezultira nastankom najmanje supstituiranog alkena:

  • 3. Amini reaguju sa SULFONIL HALIDIMA dajući SULFONAMIDE:

    (najčešći reagens je p-toluensulfonil hlorid):

  • Topivost sulfonamida u bazama čini osnovu HINSBERGOVOG TESTA za razlikovanje 1°, 2° i 3° amina:

  • HINSBERGOV TEST

  • AROMATSKI AMINI

    • Počeci moderne sintetske hemije vode do industrije boja baziranih na ANILINU- glavnom predstavniku aromatskih amina

  • Anilin 4-Bromanilin 4-Brom-3-hloranilin

    N-Metilanilin N,N-Dimetilanilin Trimetilanilinijum hlorid

  • PRIREĐIVANJE ARILAMINA

    1. Nitriranje aromatskih spojeva koju prati redukcija nitrogrupe. Redukcija se može vršiti različitim sredstvima:

    NO2

    C(CH3)3

    H2/Pt

    Etanol

    C(CH3)3

    NH2

    p-terc-Butilnitrobenzen p-terc-Butilanilin

  • NO2

    CH3

    NO2 NH2

    CH3

    NH2

    1. Fe/HCl

    2. NaOH, H2O

    2,4-Dinitrotoluen Toluen-2,4-diamin

    CHO

    NO2

    1. SnCl2, H3O+l

    2. NaOH, H2O

    NH2

    CHO

    p-Nitrobenzaldehid p-Aminobenzaldehid

  • REAKCIJE ARILAMINA

    • 1° aromatski amini u reakciji sa nitritnom

    kiselinom daju diazonijum soli:

    Anilin Benzendiazonijum hlorid

    p-Izopropilanilin p-Izopropilbenzendiazonijum

    hidrogen sulfat

  • REAKCIJE ARILAMINA

    • 2° i 3° aromatski amini u istoj reakciji daju

    N-nitrozo, odnosno C-nitrozo spojeve:

    N-metil-N-nitrozoanilin

    (nitrozamin)

    p-nitrozo-N,N-dimetilanilin

  • Za razliku od 1° aromatskih amina, u reakciji

    sa nitritnom kiselinom 1° alifatski amini daju

    alkohole kao glavni produkt, uz oslobađanje

    nitrogena:

  • Priređivanje i sintetski korisne reakcije

    aril diazonijum iona

  • • Aril diazonijum ion kao elektrofil u reakciji

    kuplovanja sa fenolima ili arilaminima. Produkt

    reakcije je azo spoj:

    4-hidroksiazobenzen

    2-hidroksi-5-metilazobenzen

  • Neki supstituirani azobenzeni koriste se kao komercijalne boje. “Butter yellow” se koristio za bojenje margarina dok nije dokazano njegovo karcinogeno djelovanje.

    Benzendiazonijum N,N-Dimetilanilin p-(Dimetilamino)azobenzen hidrogen sulfat (žuti kristali)

  • Od sedam sintetskih boja koje su dozvoljene za bojenje hrane, ove tri su azo boje. Sve se prodaju kao natrijumove soli.

  • • Metiloranž i metil crveno su azo boje koje se koriste kao kiselinsko-bazni indikatori:

    metiloranž metil crveno

  • REAKCIJE ARILAMINA

    • Anilin je jak aktivator u aromatskim elektrofilnim supstitucijama, SE, sa o- i p- direkcionim uticajem: