Вывести на печать

Амины можно рассматривать как производные аммиака, получаемые последовательным замещением атомов водорода алкильными группами, аналогично тому, как спирты и просто эфиры можно представить как производные воды. В соответствии с числом замещенных атомов водорода различают первичные (R–NH2), вторичные (RRўNH) и третичные амины (RRўRўўN). Дальнейшее алкилирование дает четвертичные аммониевые соли RRўRўўRўўўN+X, которые можно рассматривать как полностью алкилированную аммониевую соль NH4+X.

Прямое алкилирование аммиака алкилгалогенидами имеет очень ограниченную ценность для получения первичных аминов, поскольку эту реакцию трудно контролировать и она ведет к смесям первичных, вторичных и третичных продуктов. Прямое алкилирование первичных аминов, однако, часто используют для получения вторичных и третичных аминов, а также четвертичных аммониевых солей. Для приготовления первичных аминов существует много хороших альтернативных методов, например:

1) расщепление амидов щелочным гипобромитом или гипохлоритом (реакция Гофмана). Промежуточными соединениями в этой реакции являются изоцианаты, и этот метод можно использовать для их получения:

2) перегруппировка азидов кислот в изоцианаты (см. разд. IV-1.А.6) с последующим их гидролизом до аминов (реакция Курциуса):

3) реакция алкилгалогенидов с фталимидом калия с последующим гидролизом продукта (реакция Габриэля):

4) восстановление нитрилов натрием в спирте или водородом на никелевом катализаторе под давлением в присутствии аммиака:

Другие полезные методики этого рода включают восстановление нитросоединений R–NO2, оксимов R–CH=NOH и гидразонов R–CH=N–NH2.

Амины – несколько более сильные основания, чем аммиак; константы диссоциации для реакции составляют примерно 10–4. Поэтому амины легко образуют с большинством кислот соли, подобные солям аммония. Первичные амины реагируют с азотистой кислотой, давая спирты (), но реакция является сложной и ведет также к олефинам и спиртам, изомерным с ожидаемыми. При взаимодействии с нитрозилбромидом из аминов образуются алкилбромиды (). Бензоилированные вторичные амины (R–NH–COC6H5) при перегонке с пентабромидом фосфора также превращаются в алкилбромиды (реакция Брауна). Вторичные амины дают с азотистой кислотой N-нитрозопроизводные RRўN–N=O, тогда как третичные амины просто образуют соли. Это заметное различие в поведении трех типов аминов по отношению к азотистой кислоте часто используется, чтобы отличить их друг от друга.

Четвертичные аммониевые соли образуются при действии алкилгалогенидов на третичные амины. Обработка оксидом серебра превращает эти соли в соответствующие гидроксиды, которые являются основаниями, сравнимыми по силе с гидроксидами натрия и калия. При нагревании они разлагаются на амины и олефины с выделением воды. Такое поведение лежит в основе расщепления по Гофману, широко использовавшегося при установлении структуры алкалоидов для определения положения азота в цепи или гетероциклическом кольце. Амин (например, 3-аминопентан) исчерпывающим метилированием (обработка избытком метилиодида и сильным основанием) превращают в иодид триметилалкиламмония, например (C2H5)2CH–N+(CH3)3I, и затем действием оксида серебра – в соответствующий гидроксид, например (C2H5)2CH–N+(CH3)3OH. Последний при перегонке дает воду, триметиламин и олефин, например CH3CH=CHCH2CH3. Исходное положение аминогруппы можно вывести из положения двойной связи.

Первичные и вторичные (но не третичные) амины реагируют с кислотами при нагревании, образуя амиды,

но эта реакция обратима и чаще амиды получают из аминов и хлорангидридов или ангидридов (см. разд. IV-1.А.5). С бензолсульфохлоридом первичные и вторичные амины дают бензолсульфамиды (третичные амины опять-таки не реагируют по этой схеме):

Сульфамиды первичных аминов растворимы в основаниях, а сульфамиды вторичных аминов нейтральны; таким образом, эта реакция может быть использована для разделения трех классов аминов (разделение по Гинзбергу).

назад   дальше



ХИМИЯ ОРГАНИЧЕСКАЯ
I. КЛАССЫ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
А. УГЛЕВОДОРОДЫ
Алифатические и алициклические
Насыщенные и ненасыщенные углеводороды
Ароматические углеводороды
Свойства
Практически важные углеводороды
Метан
Сырая нефть
Циклопропан
Этилен
Пропилен
Бутадиен и стирол
Бензол
Нафталин
Ацетилен
Б. ОРГАНИЧЕСКИЕ ГАЛОГЕНИДЫ
Практически важные органические галогениды
Тетрахлорид углерода
Хлороформ
Трихлорэтилен
Дихлордифторметан
Тетрафторэтилен
Хлоропрен
Винилхлорид
Метилбромид
В. СПИРТЫ
Практически важные спирты
Метиловый спирт
Этиловый спирт
Изопропиловый спирт
Бутиловый спирт
Сивушное масло
Этиленгликоль
Глицерин
Ментол
Гераниол
Стерины
Г. ФЕНОЛЫ
Практически важные фенолы
Фенол
Креозот
Нафтолы
Гидрохинон
Эвгенол и тимол
Ванилин
Д. КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
Практически важные карбоновые кислоты
Муравьиная кислота
Уксусная кислота
Масляная кислота
Стеариновая кислота
Жирные кислоты
Адипиновая кислота
Молочная кислота
Лимонная кислота
Винная кислота
Е. АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ
Практически важные альдегиды и кетоны
Формальдегид
Ацетон
Акролеин
Бензохинон
Камфора
Ж. ПРОСТЫЕ ЭФИРЫ
Практически важные простые эфиры
Диэтиловый эфир
Этиленоксид
З. СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ
Практически важные сложные эфиры
Этилацетат
Амилацетат
Фруктовые эфиры
Винилацетат
И. АМИНЫ
Практически важные амины
Триметиламин
Анилин
Адреналин, амфетамин (бензедрин) и эфедрин
Аминокислоты
К. ДРУГИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ГРУППЫ
Азотсодержащие группы
Соединения серы
Другая классификация
II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА
А. ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ УГЛЕРОДА
Ароматические системы
Стабильность циклических систем
Таутомерия
Другие быстрые равновесия
Б. ИЗОМЕРИЯ
Изомерия углеродной цепи
Изомерия функциональных групп
Изомерия положения
Геометрическая изомерия
Оптическая изомерия
III. НОМЕНКЛАТУРА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Система ИЮПАК
Производные бензола
Промежуточные частицы
IV. РЕАКЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Классификация органических соединений
IV-1. АЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
А. МОНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. С1–: металлоорганические соединения
2. С0: углеводороды
Парафиновые углеводороды (алканы)
Олефины (алкены)
Ацетилены
3. Окислительное состояние С+
Алкилгалогениды
Спирты и простые эфиры
Амины
Нитросоединения
Меркаптаны, тиоэфиры и получаемые из них сернистые производные
4. С2+: альдегиды и кетоны
Получение
Окисление
Восстановление
Полимеризация
Альдольная конденсация
Реакции присоединения по карбонилу
Ацетали
Галогенирование
5. С3+: карбоновые кислоты и их производные
Нахождение в природе
Получение
Эфиры: жиры и воски
Другие производные кислот: амиды и ангидриды
6. С4+: производные угольной кислоты
Эфиры угольной и хлоругольной кислот
Ксантаты
Производные карбаминовой кислоты
Производные циановой и тиоциановой кислот
Б. ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. Многоатомные спирты и их производные
Гликоли
Глицерин
2. Гидроксиальдегиды и кетоны
a-Гидроксикарбонильные соединения
b-Гидроксикарбонильные соединения
3. Дикарбонильные соединения
a-Дикарбонильные соединения
b-Дикетоны
g-Дикетоны
4. Кислоты, содержащие еще одну функциональную (некарбоксильную) группу
Галогенокислоты
Гидроксикислоты (оксокислоты)
Аминокислоты
5. Кетокислоты (оксокислоты, альдегидокислоты)
a-Кетокислоты
b-Кетокислоты
6. Дикарбоновые кислоты
Щавелевая кислота
Малоновая кислота
Янтарная кислота
Глутаровая кислота
Адипиновая кислота
Ненасыщенные дикарбоновые кислоты
Гидрокси- (окси-) и кетодикарбоновые кислоты
7. Трикарбоновые кислоты
Трикарбаллиловая кислота
Лимонная кислота
IV-2. АЛИЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
А. МОНОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. Синтез
2. Расширение и сужение цикла
3. Стереоизомерия
4. Реакции
5. Природные производные циклопентана
6. Природные производные циклогексана
Терпены
Полигидроксипроизводные циклогексана
7. Макроциклические системы
Б. БИЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. Бициклические терпены
Декалин и сесквитерпены
В. ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
IV-3. АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Главные ароматические углеводороды каменноугольной смолы
Резонанс в ароматических системах
А. АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ БЕНЗОЛЬНОГО РЯДА
1. Углеводороды бензольного ряда
Получение
Реакции
2. Замещенные бензола
Номенклатура
Галогенопроизводные
Нитросоединения
Ароматические амины
Фенолы
Ароматические спирты
Ароматические альдегиды
Ароматические кетоны
Ароматические кислоты
Сульфокислоты
Б. АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ НАФТАЛИНОВОГО РЯДА
1. Синтез a- и b-замещенных производных нафталина
2. Реакции замещения производных нафталина
В. ПРОИЗВОДНЫЕ МНОГОЯДЕРНЫХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
1. Антрацен и его производные
2. Фенантрен и его производные
3. Высшие многоядерные углеводороды
IV-4. ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
А. ПЯТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ
1. Один гетероатом
2. Два гетероатома
3. Три и более гетероатомов
Б. ШЕСТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ
1. Один гетероатом
2. Два гетероатома
В. КОНДЕНСИРОВАННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Г. ПРАКТИЧЕСКИ ВАЖНЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Фуран
Кумарон
Тиофен
Индол
Оксазол
Изоксазол
Тиазол
Имидазол
Пиразол
Литература

Дополнительные опции

Популярные рубрики:

Страны мира Науки о Земле Гуманитарные науки История Культура и образование Медицина Наука и технология


Добавьте свои работы

Помогите таким же студентам, как и вы! Загрузите в Интернет свои работы, чтобы они стали доступны всем! Сделать это лучше через платформу BIBLIOTEKA.BY. Принимаем курсовые, дипломы, рефераты и много чего еще ;- )

Опубликовать работы →

Последнее обновление -
28/03/2024

Каждый день в нашу базу попадают всё новые и новые работы. Заходите к нам почаще - следите за новинками!

Мобильная версия

Можете пользоваться нашим научным поиском через мобильник или планшет прямо на лекциях и занятиях!