Vilket är det korrekta sättet att få reducerade aminer? Här är en mer mångsidig metod för att göra aminer som inte resulterar i överdriven alkylering. Denna metod är ganska enkel och transparent även för nybörjare inom kemi. Bara några enkla reaktioner. Du kommer dock att behöva ett antal reagenser som är svåra att hitta kommersiellt. Denna metod kan till exempel användas för att utföra reduktiv aminering av aminosyror.
Start
Börja med en aldehyd eller keton och bilda en imin (analog med kvävealdehyd eller keton). Reducera iminen med ett reduktionsmedel såsom natriumcyanoborhydrid (NaBH3CN), natriumborhydrid (NaBH4) eller natriumacetoxiborhydrid (NaBH(Oac)3). Det visar sig en ny amin. Det finns inget behov av att isolera den mellanliggande iminen (som ändå kan vara något instabil). Reduktionen kan göras in situ (dvs i samma reaktionskolv),ge sedan imingen tillräckligt med tid att bildas.
Denna process kallas reduktiv aminering. Namnet "reduktiv aminering" påträffas också. Här är ett specifikt exempel: hydro-metylbensylamin.
Låt oss säga att du har en primär amin som bensylamin och att du vill göra hydro-metylbensylamin. Hur ska du göra det? Direkt behandling av bensylamin med ett alkenmedel (t.ex. metyljodid) kommer att resultera i betydande bildning av den oönskade tertiära aminen (d.v.s. dealkylering).
Ja, du kan försöka separera den sekundära aminen som bildas från den tertiära aminen, men vi ska inte nöja oss med den 10-30% koncentration som denna metod ger. Att separera blandningar är bra på pappret, men det kan vara jobbigt i praktiken. Finns det något annat sätt att göra detta? Försök med reduktiv aminering. Detta är ett mycket mer kontrollerat sätt att bilda kväve-kolbindningar.
Efter att iminen har bildats måste den reduceras till aminen. Det välkända reduktionsmedlet natriumborhydrid (NaBH4) kan användas för denna process. Man kan komma ihåg att NaBH4 används för att reducera aldehyder och ketoner. Det finns två andra ofta använda reduktiva amineringsreducerande medel: natriumcyanoborhydrid (NaBH3CN) och natriumacetoxiborhydrid (NaBH(Oac)3). För våra syften kan de anses vara samma. I praktiken är NaBH3CN något bättre än NaBH4.
Application
Reduktiv aminering är mycketmångsidig och kan användas för att etablera en mängd olika alkylgrupper på aminer. Det bästa är att banden bara går en gång.
Ketoner fungerar också
Vad sägs om ketoner? De fungerar också! Använd en keton som tar oss till de grenade alkylsubstituenterna på aminen. Till exempel ger användning av aceton i nästa reduktiva aminering en isopropylgrupp. Dessutom är allt enkelt.
Sekventiell aminering är en annan användbar funktion i den reduktiva amineringsreaktionen. Det speciella är att två (eller tre, om man börjar med ammoniak) processer kan användas i följd. Se till exempel syntesen av en tertiär amin. Det är viktigt att notera att reaktionssekvensen inte är kritisk här. Vi skulle kunna göra den första reduktiva amineringen med bensaldehyd först och aceton sedan och ändå få samma produkt.
Intramolekylär reduktiv aminering
Äntligen finns det ett intramolekylärt fall som alltid ger eleverna huvudvärk. Om molekylen innehåller både amin- och karbonylgrupper kan den ge en cyklisk amin. När du drar ut den ringande produkten är det starkt rekommenderat att räkna och numrera dina hörn. Många elever gör misstag när de ritar om, vilket är värt tiden.
Arbeta baklänges: planering för reduktiv aminering
Detta kan ta lite tid, men reduktiv aminering är ett extremt kraftfullt sätt att tillverka aminer. Det är till stor hjälp att kunna tänka baklänges från aminprodukten till hur råvarorna ser ut.
I allmänhet är reduktiv aminering ett mycket kraftfullt och användbart protokoll för bildandet av aminer. Varje elev kan förstå det. Om du vill replikera dessa reaktioner hemma är det enklaste sättet för en nybörjare att göra reduktiv aminering av glutaminsyra.
