Reduktivna aminacija je pomemben del organske kemije

Kazalo:

Reduktivna aminacija je pomemben del organske kemije
Reduktivna aminacija je pomemben del organske kemije
Anonim

Kakšen je pravilen način za pridobivanje zmanjšanih aminov? Tukaj je bolj vsestranska metoda za izdelavo aminov, ki ne povzroči prekomerne alkilacije. Ta metoda je precej preprosta in pregledna tudi za začetnike v kemiji. Samo nekaj preprostih reakcij. Vendar pa boste potrebovali številne reagente, ki jih je težko najti komercialno. Ta metoda se na primer lahko uporablja za izvedbo reduktivne aminacije aminokislin.

Metoda in intermediati za pripravo pregabalina
Metoda in intermediati za pripravo pregabalina

Začetek

Začenši z aldehidom ali ketonom, tvori imin (analogno dušikovemu aldehidu ali ketonu). Zmanjšajte imin z redukcijskim sredstvom, kot je natrijev cianoborohidrid (NaBH3CN), natrijev borohidrid (NaBH4) ali natrijev acetoksiborohidrid (NaBH(Oac)3). Izkazalo se je nov amin. Ni potrebe po izolaciji vmesnega imina (ki je tako ali tako lahko nekoliko nestabilen). Redukcija se lahko izvede in situ (tj. v isti reakcijski bučki),nato dajte imingu dovolj časa, da se oblikuje.

Ta proces se imenuje reduktivna aminacija. Pojavljamo tudi ime "reduktivna aminacija". Tukaj je konkreten primer: hidro-metilbenzilamin.

Recimo, da imate primarni amin, kot je benzilamin, in želite izdelati hidro-metilbenzilamin. Kako boste to storili? Neposredna obdelava benzilamina z alkenskim sredstvom (npr. metil jodidom) bo povzročila znatno tvorbo neželenega terciarnega amina (tj. dealkilacija).

Shema reduktivne aminacije
Shema reduktivne aminacije

Da, lahko poskusite ločiti sekundarni amin, ki nastane od terciarnega amina, vendar se ne bomo zadovoljili s koncentracijo 10-30%, ki jo daje ta metoda. Ločevanje zmesi je na papirju v redu, v praksi pa je lahko prava bolečina. Ali obstaja kakšen drug način za to? Poskusite z reduktivno aminacijo. To je veliko bolj nadzorovan način oblikovanja vezi dušik-ogljik.

Ko nastane imin, ga je treba reducirati na amin. Za ta postopek lahko uporabimo znano redukcijsko sredstvo natrijev borohidrid (NaBH4). Spomnimo se, da se NaBH4 uporablja za zmanjšanje aldehidov in ketonov. Obstajata še dve pogosto uporabljeni redukcijski sredstvi za redukcijsko aminacijo: natrijev cianoborohidrid (NaBH3CN) in natrijev acetoksiborohidrid (NaBH(Oac)3). Za naše namene jih lahko štejemo za enake. V praksi je NaBH3CN nekoliko boljši od NaBH4.

Prijava

Reduktivna aminacija je zeloje vsestranski in se lahko uporablja za vzpostavitev široke palete različnih alkilnih skupin na aminih. Najboljši del je, da bendi gredo samo enkrat.

Delujejo tudi ketoni

Kaj pa ketoni? Delujejo tudi! Uporabite keton, ki nas bo popeljal do razvejanih alkilnih substituentov na aminu. Na primer, z uporabo acetona pri naslednji reduktivni aminaciji dobimo izopropilno skupino. Nadalje je vse preprosto.

Reduktivna aminacija s sodelovanjem koencima NAD-H
Reduktivna aminacija s sodelovanjem koencima NAD-H

Zaporedna aminacija je še ena uporabna lastnost reakcije reduktivne aminacije. Posebnost je v tem, da lahko zaporedoma uporabimo dva (ali tri, če se začne z amoniakom). Glej na primer sintezo terciarnega amina. Pomembno je omeniti, da zaporedje reakcij tukaj ni kritično. Lahko bi naredili prvo reduktivno aminacijo z benzaldehidom najprej in acetonom, nato pa bi še vedno dobili isti izdelek.

Intramolekularna reduktivna aminacija

Nazadnje je tu še en intramolekularni primer, ki študentom vedno povzroča glavobol. Če molekula vsebuje tako aminske kot karbonilne skupine, lahko da ciklični amin. Ko izvlečete izdelek za zvonjenje, je zelo priporočljivo prešteti in oštevilčiti svoje vogale. Mnogi študenti delajo napake pri ponovnem risanju, kar je vredno porabljenega časa.

Delo nazaj: načrtovanje reduktivne aminacije

To lahko traja nekaj časa, vendar je reduktivna aminacija izjemno močan način za izdelavo aminov. Zelo koristno je, če lahko razmišljate nazaj od aminskega izdelka do tega, kako izgledajo surovine.

kemična biogeneza
kemična biogeneza

Na splošno je reduktivna aminacija zelo močan in uporaben protokol za tvorbo aminov. Vsak študent jo lahko razume. Če želite te reakcije ponoviti doma, je za začetnika najlažji način, da izvedete reduktivno aminacijo glutaminske kisline.

Priporočena: