4/9/2015

1

Лекция 23

Амини

Органична

химия

Пантелей Денев

Амините се разглеждат като производни на амоняка, в които един или повече водородни

атома са заместени с въглеводородни остатъци.

Определение

Според броя на заместените един, два или три водородни атома амините биват

първични, вторични и третични

Класификация

4/9/2015

2

Според вида на въглеводородния остатък амините

биват:

алифатни (мастни),

ароматни и

арилалифатни (смесени)

CH3NH2 NH2 NH CH3

ìåòèëàìèíàëôàòåí àìèí

ôåíèëàìèíàðîìàòåí àìèí

ìåòèëôåíèëàìèíàðèëàëèôàòåí àìèí

Класификация

3-Бромо-1-пентанамин

N,N-Диметил-3-хексанамин

NH2CH2CH2CHCH2CH3

Br

CH3CH2CHCH2CH2CH3

N(CH3)2

IUPAC

Хирални амини

4/9/2015

3

Инверсия на хирални амини

с асиметричен азотен атом

• Нисшите амини (< 6 C) са разтворими във вода.

• Всички амини образуват водородни връзки с водата и алкохолите.

• Разклоненията повишават разтворимостта.

• Повечето амини миришат на развалена риба.

1,5-пентандиамин или кадаверин

NH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2

Разтворимост и мирис

Физични свойства

Температура на кипене

CH3CH2CH2NH2 CH3CH2NHCH3 (CH3)3N

n-Пропиламинт.к. 48 С

Етилметиламинт.к. 36 С

Триметиламинт.к. -3 С

4/9/2015

4

NH2 N

H

N

CH3

Първичeн

(1º)

Вторичен

(2º)

Третичен

(3º)

Основността расте

Основност на амините

Основност на амините

Амин Амониев йон

Е

Основност на амините

4/9/2015

5

Амониеви соли

Йонни съединения с висока температура на

топене.

Разтворими във вода.

Без миризма на риба.

Амини(водонеразтворими)

Амониеви соли (водоразтворими)

Пречистване на аминиСмес от амини и онечиствания

В горния етерен слой остават амини и органични онечиствания

Във водния останат амониевите соли

Водният слой се алкализираи екстрахира със свеж етер

Воден слой онечистванияЕтерен слой пречистен

амин

В етерния слой остават органичните онечиствания

Екстрахира се с подкислена вода

В долния воден слой остават неорганични онечиствания

Екстракция с етер в делителна фуния

Етерна фаза

Водна фаза

Етерна фаза

Водна фаза

Водна фаза

Етерна фаза

R3N и други

ОВ 1) Отстранявамеводната фаза

2) Доливаме разреден кисел разтвор

2) Прибавя се алкален разтвор

1) Отстранявамеетерната фаза

3) Добавяме свеж етер

Амините са

разтворими в етер,

но не във вода

Амониевите соли са

разтворими във

вода, но не в етер

Воден разтвор на

NaOH или NaHCO3

Воден разтвор

на HCl

Амините са

разтворими в

етер, но не

във вода

Na Cl

Пречистен

R3N

Пречистване на амини

Други

органични

вещества

R3NН Cl

4/9/2015

6

Познати са съединения, в които азотният атом посредством координа-

тивно-ковалентна връзка е свързан с четвърти заместител - кватернерни

(четвъртични) амониеви съединения (соли или хидроксиди)

Аминът играе роля на основа Аминът играе роля на нуклеофил

Наименования

ôåíèëàìèí èëè àìèíîáåíçåí

(àíèëèí)

äèìåòèëôåíèëàìèí

(äèìåòèëàíèëèí)

CH3

CH3

NNH2

Наименования

4/9/2015

7

Строеж

4/9/2015

8

Метамерия

Изомерия

Позиционна изомерия

Методи за получаване

Амонолиза на алкилхалогениди

RI + NH3 RNH3 I NH3 RNH2 NH4I+

Хофманово разпадане на киселинни амиди

Химични свойства

Основни свойства на амините

4/9/2015

9

Киселинни свойства на амините

R NH

H (R)+ B R NH(R) + HB

4/9/2015

10

Азотна киселина Азотиста киселина

Взаимодействие на първични амини с азотиста киселина

CH3CH2CH2NH2

NaNO2 + HCl

H2OCH3CH2CH2N2 CH3CH2CH2-N2

êàðáîêàòèîí

CH3CH2CH2 CH3CH2CH2Cl

CH3 CH CH3

H2O

Cl

CH3 CH2 CH2OH2H

CH3CH2CH2OH

H2O

Cl

èçîìåðèçàöèÿ

H

H

CH3 CH=CH2

Cl

CH3 CH CH3

CH3CH3 CH

OH2

CH3 CHOH

CH3

Взаимодействие с азотиста киселина

4/9/2015

11

Вторичните амини

Третичните мастни амини

не реагират с азотиста киселина

• Amines are easily oxidized, even in air.

• Common oxidizing agents: H2O2 , MCPBA.

• 2 Amines oxidize to hydroxylamine (—NOH)

• 3 Amines oxidize to amine oxide (R3N+—O-)

Окисление на амини

4/9/2015

12

Ацилиране на първичните и вторични амини

2R NH2 R CCl

O+ R C

NHR

O+ RNH3 Cl

N- àëêèëàìèä

+ CH3COOHR NH2 (CH3CO)2O+ R NHCOCH3

R NH2 CH3COOC2H5+ + C2H5OHR NHCOCH3

Взаимодействие с карбонилни

съединения

4/9/2015

13

Образуване на имини

R

RC O

êåòèìèí

R NH21

+ R NH C

R

OH

R1

- H2O

1R N C

R

R

êàðáèíîëàìèí

R NH21

+R

HC O R NH C

R

OH

H1

- H2O

1R N CH R

àëäèìèí

Първични амини

Образуване на енамини

R CH2 CH

OH

1

2N

R

R

R CH CH

1

2N

R

RH2OR CH2CHO + HN

R

R

1

2 åíàìèí

Вторични амини

Аминоалкохоли

åòàíîëàìèí

CH2

O

CH2NH3 HOCH2CH2NH2+

CH2

O

CH2RNH2 HOCH2CH2NHR+

HNCH2CH2OH

CH2CH2OHN

CH2CH2OH

CH2CH2OHCH2CH2OH

äèåòàíîëàìèí òðèåòàíîëàìèí

4/9/2015

14

-H2OHN

CH2CH2OH

CH2CH2OHHN

CH2CH2

CH2CH2O

ìîðôîëèí

[HOCH2CH2N(CH3)3] HO

ХолинТриметил-(2-хидроксиетил)-

амониев хидроксид

CH2

O

CH2HCl HOCH2CH2Cl+

HOCH2CH2Cl + N(CH3)3 [HOCH2CH2N(CH3)3] Cl NaOHNaCl-

[HOCH2CH2N(CH3)3] HO

[(CH3)3NCH2CH2OCOCH3] HOàöåòèëõîëèí

Синтез на холин

Диазометан

CH2 N NCH2 N N CH2 N N

RCOOH + CH2N2 RCOOCH3 + N2

Получаване

CHCl3 + NH2NH2 + 3KOH CH2N2 + 3KCl + H2O

Свойства

CH2N2