الترشيح الاختزالي جزء مهم من الكيمياء العضوية

جدول المحتويات:

الترشيح الاختزالي جزء مهم من الكيمياء العضوية
الترشيح الاختزالي جزء مهم من الكيمياء العضوية
Anonim

ما هي الطريقة الصحيحة للحصول على الأمينات المختزلة؟ فيما يلي طريقة أكثر تنوعًا لصنع الأمينات التي لا تؤدي إلى ألكلة مفرطة. هذه الطريقة بسيطة للغاية وشفافة حتى للمبتدئين في الكيمياء. فقط بعض ردود الفعل البسيطة. ومع ذلك ، سوف تحتاج إلى عدد من الكواشف التي يصعب العثور عليها تجاريًا. يمكن استخدام هذه الطريقة ، على سبيل المثال ، لإجراء aminative amino amino acids.

طريقة ووسائط لتحضير بريجابالين
طريقة ووسائط لتحضير بريجابالين

ابدأ

بدءًا من الألدهيد أو الكيتون ، قم بتكوين إيمين (مشابه لألدهيد النيتروجين أو الكيتون). اختزل الإيمين بعامل اختزال مثل سيانوبوروهيدريد الصوديوم (NaBH3CN) ، بوروهيدريد الصوديوم (NaBH4) أو أسيتوكسي بوروهيدريد الصوديوم (NaBH (Oac) 3). اتضح أمين جديد. ليست هناك حاجة لعزل imine الوسيط (والذي يمكن أن يكون غير مستقر إلى حد ما على أي حال). يمكن إجراء الاختزال في الموقع (أي في نفس دورق التفاعل) ،ثم امنح الايمينج الوقت الكافي لتشكيلها.

تسمى هذه العملية بالتصفية الاختزالية. تم العثور على اسم "amination الاختزالية" أيضًا. هنا مثال محدد: هيدرو-ميثيل بنزيل أمين.

لنفترض أن لديك أمينًا أساسيًا مثل benzylamine وتريد صنع hydro-methylbenzylamine. كيف ستفعل ذلك؟ ستؤدي المعالجة المباشرة للبنزيلامين بعامل ألكين (على سبيل المثال ، يوديد الميثيل) إلى تكوين كبير للأمين الثالث غير المرغوب فيه (أي ، إزالة الألكلة).

مخطط التحسين الاختزالي
مخطط التحسين الاختزالي

نعم ، يمكنك محاولة فصل الأمين الثانوي الذي يتكون من الأمين الثالث ، لكننا لن نستقر على تركيز 10-30٪ الذي تعطيه هذه الطريقة. يعتبر فصل المخاليط أمرًا جيدًا على الورق ، ولكنه قد يكون بمثابة ألم حقيقي في الممارسة العملية. أهناك أي طريقة أخرى لعمل هذا؟ جرب التحسين الاختزالي. هذه طريقة أكثر تحكمًا في تكوين روابط النيتروجين والكربون.

بعد تشكيل imine يجب اختزاله إلى الأمين. يمكن استخدام عامل الاختزال المألوف بوروهيدريد الصوديوم (NaBH4) لهذه العملية. يمكن أن نتذكر أن NaBH4 يستخدم لتقليل الألدهيدات والكيتونات. هناك نوعان آخران من العوامل المختزلة المختزلة الشائعة الاستخدام: سيانوبوروهيدريد الصوديوم (NaBH3CN) وأسيتوكسي بوروهيدريد الصوديوم (NaBH (Oac) 3). لأغراضنا ، يمكن اعتبارهم نفس الشيء. من الناحية العملية ، NaBH3CN أفضل قليلاً من NaBH4.

التطبيق

amination اختزالية جدامتعدد الاستخدامات ويمكن استخدامه لإنشاء مجموعة متنوعة من مجموعات الألكيل المختلفة على الأمينات. أفضل جزء هو أن العصابات تذهب مرة واحدة فقط.

الكيتونات تعمل أيضًا

ماذا عن الكيتونات؟ إنهم يعملون أيضًا! استخدم الكيتون ، والذي سينقلنا إلى بدائل الألكيل المتفرعة على الأمين. على سبيل المثال ، فإن استخدام الأسيتون في الأمينة الاختزالية التالية يعطي مجموعة الأيزوبروبيل. علاوة على ذلك ، كل شيء بسيط.

amination الاختزالية بمشاركة أنزيم NAD-H
amination الاختزالية بمشاركة أنزيم NAD-H

الترشيح المتسلسل هو ميزة أخرى مفيدة لتفاعل الإنهاء الاختزالي. الميزة الخاصة هي أنه يمكن استخدام عمليتين (أو ثلاث عمليات ، إذا بدأت واحدة بالأمونيا) بالتسلسل. على سبيل المثال ، انظر تركيب أمين ثلاثي. من المهم ملاحظة أن تسلسل التفاعلات ليس بالغ الأهمية هنا. يمكننا عمل أول تعديل اختزالي باستخدام البنزالديهايد أولاً والأسيتون ثانيًا وما زلنا نحصل على نفس المنتج.

الإنهاء الاختزالي داخل الجزيء

أخيرًا ، هناك حالة داخل الجزيئية تصيب الطلاب دائمًا بالصداع. إذا كان الجزيء يحتوي على كل من مجموعتي أمين وكربونيل ، فيمكن أن يعطي أمينًا دوريًا. عند سحب منتج الرنين ، يوصى بشدة بحساب وترقيم أركانك. يرتكب العديد من الطلاب أخطاء عند إعادة الرسم ، وهو أمر يستحق الوقت الذي يقضيه.

العمل إلى الوراء: التخطيط للخفض الاختزالي

قد يستغرق هذا بعض الوقت ، لكن التحسين الاختزالي هو وسيلة قوية للغاية لصنع الأمينات. من المفيد جدًا أن تكون قادرًا على التفكير في الوراء من المنتج الأمين إلى شكل المواد الخام.

التكوين الحيوي الكيميائي
التكوين الحيوي الكيميائي

بشكل عام ، يعد الترشيح الاختزالي بروتوكولًا قويًا ومفيدًا جدًا لتكوين الأمينات. يمكن لكل طالب فهمها. إذا كنت ترغب في تكرار هذه التفاعلات في المنزل ، فإن أسهل طريقة للمبتدئين هي إجراء تعديل اختزالي لحمض الجلوتاميك.

موصى به: