Ano ang tamang paraan para makakuha ng mga pinababang amine? Narito ang isang mas maraming nalalaman na paraan para sa paggawa ng mga amin na hindi nagreresulta sa labis na alkylation. Ang pamamaraang ito ay medyo simple at transparent kahit para sa mga nagsisimula sa kimika. Ilang simpleng reaksyon lang. Gayunpaman, kakailanganin mo ng ilang reagents na mahirap hanapin sa komersyo. Ang pamamaraang ito, halimbawa, ay maaaring gamitin upang magsagawa ng reductive amination ng mga amino acid.
Start
Nagsisimula sa isang aldehyde o ketone, bumuo ng isang imine (katulad ng nitrogen aldehyde o ketone). Bawasan ang imine gamit ang isang reducing agent tulad ng sodium cyanoborohydride (NaBH3CN), sodium borohydride (NaBH4) o sodium acetoxyborohydride (NaBH(Oac)3). Ito ay lumiliko ang isang bagong amine. Hindi na kailangang ihiwalay ang intermediate imine (na maaaring maging hindi matatag pa rin). Ang pagbabawas ay maaaring gawin sa lugar (i.e. sa parehong reaction flask),pagkatapos ay bigyan ang iming ng sapat na oras upang mabuo.
Ang prosesong ito ay tinatawag na reductive amination. Ang pangalang "reductive amination" ay nakatagpo din. Narito ang isang partikular na halimbawa: hydro-methylbenzylamine.
Sabihin nating mayroon kang pangunahing amine tulad ng benzylamine at gusto mong gumawa ng hydro-methylbenzylamine. Paano mo ito gagawin? Ang direktang paggamot ng benzylamine na may ahente ng alkene (hal., methyl iodide) ay magreresulta sa makabuluhang pagbuo ng hindi gustong tertiary amine (i.e., dealkylation).
Oo, maaari mong subukang paghiwalayin ang pangalawang amine na nabuo mula sa tertiary amine, ngunit hindi tayo makikinabang sa 10-30% na konsentrasyon na ibinibigay ng pamamaraang ito. Ang paghihiwalay ng mga mixture ay maayos sa papel, ngunit maaari itong maging isang tunay na sakit sa pagsasanay. Mayroon bang ibang paraan para gawin ito? Subukan ang reductive amination. Ito ay isang mas kontroladong paraan ng pagbuo ng nitrogen-carbon bond.
Pagkatapos mabuo ang imine, dapat itong maging amine. Ang pamilyar na ahente ng pagbabawas na sodium borohydride (NaBH4) ay maaaring gamitin para sa prosesong ito. Maaaring maalala na ang NaBH4 ay ginagamit upang mabawasan ang mga aldehydes at ketones. Mayroong dalawang iba pang karaniwang ginagamit na reductive amination reducing agent: sodium cyanoborohydride (NaBH3CN) at sodium acetoxyborohydride (NaBH(Oac)3). Para sa aming mga layunin, maaari silang ituring na pareho. Sa pagsasagawa, ang NaBH3CN ay bahagyang mas mahusay kaysa sa NaBH4.
Application
Reductive amination ay napakamaraming nalalaman at maaaring magamit upang magtatag ng malawak na iba't ibang mga pangkat ng alkyl sa mga amin. Ang pinakamagandang bahagi ay isang beses lang pumunta ang mga banda.
Gumagana rin ang mga ketone
Paano ang mga ketones? Nagtatrabaho din sila! Gumamit ng ketone, na magdadala sa atin sa branched alkyl substituents sa amine. Halimbawa, ang paggamit ng acetone sa susunod na reductive amination ay nagbibigay ng isopropyl group. Isa pa, simple lang ang lahat.
Ang
Sequential amination ay isa pang kapaki-pakinabang na feature ng reductive amination reaction. Ang espesyal na tampok ay ang dalawa (o tatlo, kung ang isa ay nagsisimula sa ammonia) na mga proseso ay maaaring gamitin sa pagkakasunud-sunod. Halimbawa, tingnan ang synthesis ng isang tertiary amine. Mahalagang tandaan na ang pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon ay hindi kritikal dito. Maaari naming gawin ang unang reductive amination na may benzaldehyde muna at acetone pangalawa at makuha pa rin ang parehong produkto.
Intramolecular reductive amination
Sa wakas, may intramolecular case na palaging nagbibigay ng sakit ng ulo sa mga estudyante. Kung ang molekula ay naglalaman ng parehong amine at carbonyl group, maaari itong magbigay ng cyclic amine. Kapag hinuhugot ang nagri-ring na produkto, lubos na inirerekomendang bilangin at bilangin ang iyong mga sulok. Maraming mag-aaral ang nagkakamali kapag nagre-redrawing, na sulit sa oras na ginugol.
Paggawa pabalik: pagpaplano para sa reductive amination
Maaaring tumagal ito ng ilang sandali, ngunit ang reductive amination ay isang napakalakas na paraan upang makagawa ng mga amin. Napakalaking tulong na makapag-isip pabalik mula sa produkto ng amine hanggang sa kung ano ang hitsura ng mga hilaw na materyales.
Sa pangkalahatan, ang reductive amination ay isang napakalakas at kapaki-pakinabang na protocol para sa pagbuo ng mga amin. Maiintindihan ito ng bawat estudyante. Kung gusto mong gayahin ang mga reaksyong ito sa bahay, ang pinakamadaling paraan para sa isang baguhan ay ang paggawa ng reductive amination ng glutamic acid.
