Was ist der richtige Weg, um reduzierte Amine zu erh alten? Hier ist eine vielseitigere Methode zur Herstellung von Aminen, die nicht zu einer übermäßigen Alkylierung führt. Diese Methode ist auch für Anfänger in der Chemie recht einfach und transparent. Nur ein paar einfache Reaktionen. Sie benötigen jedoch eine Reihe von Reagenzien, die im Handel schwer zu finden sind. Mit dieser Methode kann beispielsweise eine reduktive Aminierung von Aminosäuren durchgeführt werden.
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Bilde aus einem Aldehyd oder Keton ein Imin (analog zu Stickstoffaldehyd oder Keton). Reduzieren Sie das Imin mit einem Reduktionsmittel wie Natriumcyanoborhydrid (NaBH3CN), Natriumborhydrid (NaBH4) oder Natriumacetoxyborhydrid (NaBH(Oac)3). Es stellt sich ein neues Amin heraus. Es besteht keine Notwendigkeit, das intermediäre Imin zu isolieren (das ohnehin etwas instabil sein kann). Die Reduktion kann in situ (d.h. im selben Reaktionskolben) erfolgen,dann gib dem Iming genügend Zeit sich zu bilden.
Dieser Vorgang wird als reduktive Aminierung bezeichnet. Auch der Name "reduktive Aminierung" ist anzutreffen. Hier ist ein konkretes Beispiel: Hydromethylbenzylamin.
Nehmen wir an, Sie haben ein primäres Amin wie Benzylamin und möchten Hydromethylbenzylamin herstellen. Wie wirst du es machen? Die direkte Behandlung von Benzylamin mit einem Alkenmittel (z. B. Methyliodid) führt zu einer erheblichen Bildung des unerwünschten tertiären Amins (d. h. Dealkylierung).
Ja, Sie können versuchen, das gebildete sekundäre Amin vom tertiären Amin zu trennen, aber wir werden uns nicht mit der Konzentration von 10-30 % zufrieden geben, die diese Methode ergibt. Das Trennen von Gemischen ist auf dem Papier in Ordnung, kann in der Praxis jedoch eine echte Qual sein. Gibt es eine andere Möglichkeit, dies zu tun? Versuchen Sie es mit reduktiver Aminierung. Dies ist eine viel kontrolliertere Methode zur Bildung von Stickstoff-Kohlenstoff-Bindungen.
Nachdem das Imin gebildet wurde, muss es zum Amin reduziert werden. Für diesen Prozess kann das bekannte Reduktionsmittel Natriumborhydrid (NaBH4) verwendet werden. Es sei daran erinnert, dass NaBH4 zur Reduktion von Aldehyden und Ketonen verwendet wird. Es gibt zwei weitere häufig verwendete Reduktionsmittel durch reduktive Aminierung: Natriumcyanoborhydrid (NaBH3CN) und Natriumacetoxyborhydrid (NaBH(Oac)3). Für unsere Zwecke können sie als gleich angesehen werden. In der Praxis ist NaBH3CN etwas besser als NaBH4.
Bewerbung
Reduktive Aminierung ist sehr gutvielseitig und können zum Aufbau verschiedenster Alkylgruppen an Aminen eingesetzt werden. Das Beste daran ist, dass die Bands nur einmal gehen.
Ketone wirken auch
Wie wäre es mit Ketonen? Sie funktionieren auch! Verwenden Sie ein Keton, das uns zu den verzweigten Alkylsubstituenten am Amin führt. Beispielsweise ergibt die Verwendung von Aceton bei der nächsten reduktiven Aminierung eine Isopropylgruppe. Außerdem ist alles einfach.
Sequentielle Aminierung ist ein weiteres nützliches Merkmal der reduktiven Aminierungsreaktion. Die Besonderheit liegt darin, dass zwei (bzw. drei, wenn man von Ammoniak ausgeht) Prozesse hintereinander betrieben werden können. Siehe zum Beispiel die Synthese eines tertiären Amins. Es ist wichtig anzumerken, dass die Reihenfolge der Reaktionen hier nicht kritisch ist. Wir könnten die erste reduktive Aminierung zuerst mit Benzaldehyd und dann mit Aceton durchführen und trotzdem das gleiche Produkt erh alten.
Intramolekulare reduktive Aminierung
Schließlich gibt es noch einen intramolekularen Fall, der den Schülern immer Kopfschmerzen bereitet. Wenn das Molekül sowohl Amin- als auch Carbonylgruppen enthält, kann es ein cyclisches Amin ergeben. Beim Herausziehen des Klingelprodukts wird dringend empfohlen, die Ecken zu zählen und zu nummerieren. Viele Schüler machen beim Neuzeichnen Fehler, was die aufgewendete Zeit wert ist.
Rückwärtsarbeiten: Planung für reduktive Aminierung
Dies kann einige Zeit in Anspruch nehmen, aber die reduktive Aminierung ist eine äußerst wirksame Methode zur Herstellung von Aminen. Es ist sehr hilfreich, vom Aminprodukt zurückdenken zu können, wie die Rohstoffe aussehen.
Im Allgemeinen ist die reduktive Aminierung ein sehr leistungsfähiges und nützliches Protokoll zur Bildung von Aminen. Jeder Schüler kann es verstehen. Wenn Sie diese Reaktionen zu Hause wiederholen möchten, ist der einfachste Weg für einen Anfänger die reduktive Aminierung von Glutaminsäure.
