انامین ها

انامین ها – تشکیل، خواص، واکنش ها و مکانیسم ها.

در این مقاله ما همه چیز را در مورد انامین ها می آموزیم – چگونه آنها تشکیل می شوند، چه خواصی دارند و چه واکنش هایی را متحمل می شوند (و مکانیسم آنها).

توجه – این یک به روز رسانی قابل توجه از یک پست قدیمی تر در مورد imines و enamines است.

1. Enamines چیست و چگونه ساخته می شود؟

پست قبلی در این مجموعه به ایمین ها، پسرعموهای حاوی نیتروژن آلدهیدها و کتون ها که از طریق درمان یک آلدهید یا کتون با یک آمین اولیه به دست می آیند، پرداخته است. (نگاه کنید به: Imines – خواص، تشکیل، واکنش ها و مکانیسم ها)

چرا فقط آمین های اولیه؟ زیرا اگر از آمین ثانویه استفاده شود، نمک ایمینیوم به دست آمده را نمی توان از طریق deprotonation N-H به ایمین خنثی کرد. یک پیوند C-N باید شکسته شود، و به طور کلی انجام این کار دشوار است.

با این حال، اگر یک پروتون روی آلفا کربن وجود داشته باشد (یعنی آلدئید/کتون “قابل انولیز کردن” باشد)، پروتون زدایی می تواند منجر به گونه ای مرتبط به نام انامین شود. تشکیل، خواص و واکنش های انامین ها موضوع این مقاله است.

با نگاهی به پیوندهایی که تشکیل می‌شوند و می‌شکنند، تفاوت اصلی بین تشکیل انامین و تشکیل ایمین این است که به جای تشکیل یک پیوند C-N pi، یک پیوند جدید C-C pi را تشکیل می‌دهیم.

تشکیل انامین‌ها از ترکیب آلدهیدها یا کتون‌ها با آمین ثانویه معمولاً به یک کاتالیزور اسیدی نیاز دارد تا به از دست دادن آب (H2O) از آلدهید/کتون اولیه کمک کند. بنابراین این نمونه ای از واکنش تراکم است.

مانند تشکیل ایمین، واکنش تعادلی است، اما حذف آب از طریق تقطیر یا استفاده از یک ماده خشک‌کننده مانند غربال‌های مولکولی (اگر سخت‌کوه هستید TiCl4) به هدایت واکنش به سمت محصول نهایی انامین کمک می‌کند.

در اینجا یک مثال خاص از تشکیل انامین صرفاً برای لذت بردن شما آورده شده است (:-)) (برای پیوند به روش آزمایشی اینجا را کلیک کنید)

2. مکانیسم برای تشکیل انامین

در تشکیل ایمین در شرایط اسیدی، دیدیم که مکانیسم از یادداشت PADPED پیروی می‌کند – افزودن پروتوناسیون Deprotonation Protonation Elimination Deprotonation.

بنابراین تشکیل انامین چگونه کار می کند؟

به طور مفید، تشکیل انامین‌ها نیز از PADPED پیروی می‌کند – فقط مهم است که به یاد داشته باشید که پروتون‌زدایی روی کربن اتفاق می‌افتد، نه نیتروژن، و یک پیوند C-C pi جدید تشکیل می‌شود. بیایید نگاهی بیندازیم. [نکته 1 برای بحث بیشتر در مورد مکانیسم]

اولین مرحله تشکیل انامین، پروتونه کردن اکسیژن آلدهید/کتون است و به دنبال آن، افزودن آمین ثانویه به کربن کربونیل انجام می‌شود. جمع یک پیوند C-N جدید را تشکیل می دهد و پیوند C-O pi را می شکند.

مرحله افزودن منجر به نیتروژن با بار مثبت می شود.

به یاد بیاورید که یکی از نقش‌های کلیدی کاتالیز اسیدی این است که پروتوناسیون گونه‌ها را به گروه‌های ترک بهتر تبدیل می‌کند (اسید مزدوج همیشه گروه ترک بهتری است)، و اگر به نمودار پیوندهای تشکیل‌شده/پیوندهای شکسته نگاه کنیم، گروه ترک ما آب است. . انتقال پروتون از نیتروژن به اکسیژن از طریق پروتون زدایی از نیتروژن با باز (به عنوان مثال آمین اضافی) و سپس پروتونه کردن OH برای ایجاد OH2 (+) انجام می شود.

نکته مفید: از نشان دادن این به عنوان یک واکنش درون مولکولی خودداری کنید – بهتر است یک پایه نشان داده شود (خوب برای ترسیم “B”) که به عنوان یک شاتل برای برداشتن و رها کردن پروتون عمل می کند.

اکنون که یک جفت آزاد آزاد روی نیتروژن و یک گروه خروجی خوب (OH2) وجود دارد، مرحله برای معکوس اضافه کردن، یعنی حذف آب برای ایجاد پیوند C-N pi جدید تنظیم شده است. این منجر به نمک مینیوم می شود. (توجه: در شرایط اسیدی خفیف این مرحله معمولاً تعیین کننده نرخ است)

همانطور که در پست قبلی دیدیم، پروتون زدایی در نیتروژن امکان پذیر نیست. با این حال، deprotonation در آلفا کربن (CH3 در این مثال) می تواند منجر به تشکیل یک پیوند C-C pi، و شکستن پیوند C-N pi شود.

این مرحله نهایی deprotonation گونه های خنثی انامین و یک مولکول آب را به ما می دهد.

اگر دنبال می‌کردید، می‌بینید که مراحل همچنان پروتون‌سازی هستند.

PADPED دوباره اعتصاب می کند! (برای 7 مثال دیگر، به «ساخت موسیقی با مکانیسم‌ها» مراجعه کنید)

هنگامی که از یک کتون نامتقارن استفاده می شود، تمایل به تشکیل انامین با جایگزین کمتر (یعنی غیر زایتسف) است. برای اطلاعات بیشتر در مورد چرایی این (سوال امتحانی خوب BTW) به یادداشت 2 مراجعه کنید]

3. خواص انامین ها (نکته: آنها هسته دوست هستند)

اکنون که ما نام خود را داریم، ممکن است از شما خواسته شود که بگویید: «چه کسی اهمیت می دهد؟ این فقط یک آلکن است که به یک آمین متصل است. چه چیز خاصی در مورد آن وجود دارد؟»

یک آلکن متصل به یک آمین در واقع خواص بسیار ویژه ای دارد، زیرا نیتروژن است

جفت تنها انامین هایی را می سازد که قادر به انجام انواع واکنش های بد بو هستند که اکثر آلکن ها حتی نمی توانند رویای آنها را ببینند.

نیتروژن با پیوند پی آلکن ترکیب می شود و یک سیستم pi گسترده ای ایجاد می کند که قادر به تشدید است.

جفت آمین‌های تک نیتروژن یک اهداکننده الکترون قوی است و می‌تواند یک پیوند C-N pi جدید با آلکن ایجاد کند و در نتیجه یک فرم تشدید با بار منفی روی کربن ایجاد کند. زمانی که ما در مورد رزونانس یاد می‌گرفتیم، این ویژگی را “اهدای پی” نامیدیم.

توجه کنید که چگونه کربن در شکل رزونانس “دومین بهترین” بار منفی دارد؟ این بدان معناست که کربن در هیبرید رزونانس چگالی بار منفی قابل توجهی خواهد داشت. به عبارت دیگر، بسیار هسته دوست خواهد بود.

فشار دادن پیکان در این GIF متحرک نشان داده شده است:

از طریق GIPHY

ممکن است در طول فصل جایگزینی آروماتیک الکتروفیل به یاد بیاورید که گروه‌های آمینه (-NH2، -NHR، -NR2) به‌شدت کارگردان‌های ارتو-پارا را فعال می‌کنند. حتی ممکن است ترسیم اشکال تشدید را به یاد بیاورید که در آن N یک پیوند پی جدید با حلقه معطر ایجاد می کند و در نتیجه بار منفی روی کربن ارتو ایجاد می کند.

برای آنیلین اینجا شناور کنید

همین پدیده در اینجا نیز وجود دارد. اگر برخی از پیوندهای موجود در حلقه معطر را خاکستری کنید و چشمک بزنید، یک انامین بسیار شبیه یک حلقه معطر فعال شده قوی است:

با این قیاس ما به طور مشابه انتظار داریم که انامین ها هسته دوست های عالی باشند و با الکتروفیل ها واکنش نشان دهند.

همانطور که در زیر خواهیم دید، این پیش بینی دقیق است!

4. خواص انامین ها – پایه و هندسه

اول از همه، یک مسابقه سریع.

به نظر شما هیبریداسیون نیتروژن در یک انامین چیست؟

sp2 است! نیتروژن مسطح است و یک هندسه مسطح مثلثی را اتخاذ می کند که حداکثر همپوشانی اوربیتال p را با اوربیتال های p در جفت تنها فراهم می کند. جابجایی اوربیتال‌های p بیش از حد مانع فضایی کمی بیشتر را که در هندسه مسطح مثلثی با آن مواجه می‌شود، جبران می‌کند. [نکته 3 – چگونه می توانیم این را تعیین کنیم؟]

یکی از جالب‌ترین چیزها در مورد انامین‌ها این است که کربن آلکن چقدر اساسی است. معلوم می شود که کربن انامین ها حتی از نیتروژن انامین ها اساسی تر است. [نکته 4]  [نکته 5 برای اطلاعات بیشتر در مورد پروتوناسیون انامین ها)

این را می توان با درمان انامین با D+ مشاهده کرد. (به یاد بیاورید که D ایزوتوپ سنگین هیدروژن است – برای اهداف ما به همان اندازه واکنش پذیر است، اما به ما اجازه می دهد تا مولکول ها را “برچسب” کنیم.)

پیوند کربن-دوتریوم به راحتی تشکیل می شود.

مکانیسم این واکنش چگونه خواهد بود؟

(توجه داشته باشید – پروتوناسیون نیتروژن انامین نیز رخ می دهد، اما برگشت پذیر است.)

توجه داشته باشید که مکانیسم این واکنش به سادگی تبدیل انامین به شکل رزونانس «دومین بهترین» و سپس اتصال آن کربن با یک پروتون است.

برای امتیازهای جایزه – مکانیزمی برای واکنش انامین با D+ ترسیم کنید که منجر به جایگزینی H با D می شود.

نکته – ممکن است از مکانیسم جایگزینی معطر الکتروفیل الهام بگیرید.

برای پاسخ، ماوس را اینجا نگه دارید

5. واکنش انامین ها: آلکیلاسیون

انامین ها به طور قابل توجهی بیشتر از آلکن ها نسبت به الکتروفیل ها واکنش نشان می دهند. [یادداشت 6 برای کمی این مورد]

به عنوان مثال، آلکن ها با آلکیل هالیدها واکنش نشان نمی دهند. اما enamenes خواهد شد!

برای مثال، انامینی که با CH3I تیمار شده است، پیوند C-C جدیدی تشکیل می‌دهد. این نمونه ای از آلکیلاسیون انامین است. پیوند کربن و کربن جدید تشکیل می شود.

برای راحتی، آب اغلب در کار اضافه می شود، بنابراین مرحله 2 هیدرولیز را نشان می دهد. [نکته 7 – در صورت عدم وجود آب، امکان تشکیل مجدد انامین وجود دارد]

آلکیلاسیون چگونه کار می کند؟ اساساً همان روش پروتوناسیون در بالا است، با این تفاوت که کربن انامین به‌جای H+ (یا D+) به کربن به عنوان الکتروفیل حمله می‌کند.

این یک واکنش SN2 در کربن است، با انامین آلفا کربن به عنوان هسته دوست: تشکیل N-C (pi)، شکستن C-C (pi)، تشکیل C-C و شکستن C-X (ید در این مورد).

(مکانیسم مرحله هیدرولیز کمی در زیر توضیح داده شده است، برای دیدن آن کلیک کنید)

برای اهداف ما، می توانید آلکیلاسیون انامین ها را به خوبی با اکثر آلکیل هالیدهای اولیه در نظر بگیرید. [یادداشت 8 – جزئیات بیشتر در این مورد]. این یک جایگزین خوب برای تشکیل پیوندهای C-C از طریق آلکیلاسیون انولات کتون است.

6. واکنش های انامین ها: مایکل افزودن (اضافه مزدوج)

انامین ها همچنین به اندازه کافی هسته دوست هستند که می توانند افزودن های مزدوج (“افزودن های مایکل”) را با گونه های غیراشباع آلفا، بتا مانند این کتون زیر (متیل وینیل کتون) انجام دهند.

مانند آلکیلاسیون، روش معمول این است که پس از کامل شدن واکنش، فقط اسید آبی را اضافه کنید، که منجر به هیدرولیز انامین و تشکیل یک کتون جدید می شود.

اینجا چه خبره؟

همانطور که جفت‌های تک نیتروژن دهنده pi هستند که آلکن‌ها را هسته دوست‌تر می‌کنند، ممکن است به یاد داشته باشید که پیوندهای C=O گیرنده‌های pi هستند که آلکن‌ها را الکتروفیل‌تر می‌کنند. یک مثال کلاسیک، کتون‌های «آلفا، بتا غیراشباع» (با نام مستعار «انون‌ها») هستند.

برای واکنش بین انامین‌ها و انون‌ها، تصور شکل تشدید انامین (بار منفی C) در حال تشکیل یک پیوند مفید است.

با شکل رزونانس کربن غیراشباع آلفا، بتا (بار مثبت در C).

این یک مکانیسم نیست – فقط توجیهی است برای اینکه چرا واکنش به روشی که انجام می دهد ادامه می یابد. اشکال رزونانسی تعادل نیستند! بنابراین مراقب باشید که وقتی مکانیسم را بیرون می‌کشید به این موضوع اشاره نکنید.

من محصول واکنش بین این دو گونه را ترسیم کردم. ماوس را اینجا نگه دارید   توصیه می‌کنم ابتدا با کشیدن نسخه زشت شروع کنید و سپس دوباره ترسیم کنید. محصول نهایی پس از انتقال پروتون به دست می آید.

برای مکانیسم، ماوس را اینجا نگه دارید

انامین ها نیز واکنش های آلدول را با آلدئیدها انجام می دهند، اما از آنجایی که این مورد به اندازه آلکیلاسیون یا افزودن مایکل پوشش داده نمی شود و این مقاله به اندازه کافی طولانی است، می توانید در این پاورقی بیشتر در مورد آن بخوانید. [یادداشت 9]

7. واکنش انامین ها: هیدرولیز با اسید آبی

انامین ها به راحتی با هیدرولیز با استفاده از اسید آبی به آلدهیدها/کتون ها تبدیل می شوند (H2SO4/H2O یک راه جایگزین برای نشان دادن همان چیز است).

این واکنش چگونه عمل می کند؟ باورتان می‌شود اگر بگویم “PADPED”؟

خوب، PADPED آن است! این هنوز یک تعادل است، اما ما با استفاده از آب اضافی، واکنش را به سمت آلدئید/کتون شروع می کنیم.

پروتوناسیون انامین در کربن آلفا و به دنبال آن
افزودن آب به یون ایمینیوم حاصل.
پروتون زدایی اکسیژن
پروتوناسیون نیتروژن (آن را به یک گروه ترک بهتر تبدیل می کند)
حذف HNR2 خنثی
پروتون زدایی از اکسیژن برای ایجاد کربونیل خنثی.

و voilá! ما آلدهید/کتون خود را پس گرفته ایم.

8. خلاصه – Enamine Properties and Reactivity

پس ما در مورد انامین ها چه آموختیم؟ به طور خلاصه

انامین ها می توانند از طریق افزودن یک آمین ثانویه به یک آلدهید/کتون قابل انولیزاسیون در حضور اسید ملایم تشکیل شوند.
مکانیسم PADPED است.
نیتروژن انامین‌ها یک اهداکننده pi-قوی است و آلکن را به‌ویژه هسته دوست می‌کند (درست مانند اینکه چگونه گروه‌های آمینی مانند NH2، NHR، NR2 حلقه‌های معطر را به‌شدت به سمت جایگزینی معطر الکتروفیل فعال می‌کنند)
انامین ها در کربن با آلکیل هالیدها آلکیلاسیون می شوند. آنها همچنین می توانند افزودن مزدوج (“واکنش های مایکل”) را انجام دهند.
انامین ها را می توان با اسید آبی دوباره به آلدهیدها/کتون ها هیدرولیز کرد.

وقتی به آن فکر می کنید، کل این فرآیند کتون –> انامین –> آلکیلاسیون/افزودن مزدوج انامین –> هیدرولیز یک دایره کوچک زیبا ایجاد می کند.

ما با یک آلدهید/کتون نسبتا خسته کننده شروع می کنیم. سپس یک آمین ثانویه وارد می شود و آن را به یک انامین تبدیل می کند و به آن قدرت هسته دوستی افزایش می دهد. این اجازه می دهد تا یک پیوند با الکتروفیل مورد نظر ایجاد شود. هنگامی که هیدرولیز کامل شد، آمین ثانویه (تغییر نشده) را حذف می کند و آلدئید/کتون را به ما باز می گرداند که کمی با ماجراجویی تغییر شکل داده است.

کمی شبیه سفر قهرمان به نظر می رسد، اینطور نیست؟

اگر آمین ثانویه بتواند با یک کاتالیزور اسیدی ترکیب شود، واقعاً جالب خواهد بود – آنگاه شما این پتانسیل را خواهید داشت که این را به یک چرخه کاتالیزوری تبدیل کنید.

همانطور که معلوم است، این کار انجام شده است [یادداشت 9] (اگرچه طبیعت ابتدا با ساختن آلدولازها در آنجا بود).

در واقع، جایزه نوبل شیمی 2021 به بنجامین لیست و دیوید مک میلان برای توسعه کاتالیزور آلی نامتقارن اهدا شد. در برخی از اولین کارها (حدود سال 2000)، List et. al. از L-پرولین برای ساختن یک انامین کایرال برای انجام واکنش های آلدول استفاده کردند و گروه مک میلان از یک آمین کایرال برای ساختن یون ایمینیوم بسیار واکنش پذیر استفاده کردند که تحت افزودن الکتروفیلی قرار می گیرد. بنابراین شیمی این گروه های عاملی که در ترم دوم شیمی آلی در مورد آنها می آموزیم، هنوز یک حوزه تحقیقاتی بسیار فعال هستند!

یادداشت

پست های راهنمای واکنش

نکته 1 – مرحله تعیین نرخ در تشکیل انامین عموماً حذف آب برای تشکیل پیوند C=N است. [Ref] برای این مرحله است که به طور کلی کاتالیز اسیدی مورد نیاز است. PADPED در اینجا کمی یک فیب آموزشی است زیرا کاتالیز اسیدی برای افزودن آمین های ثانویه به کتون ها ضروری نیست. برای مطالعه بیشتر در مورد مکانیسم، به [این مقاله] مراجعه کنید که از نظر فنی هیدرولیز را پوشش می دهد، اما تشکیل انامین را نیز ذکر می کند (این دو فرآیند از برگشت پذیری میکروسکوپی تبعیت می کنند، بنابراین درک هیدرولیز به سرعت تشکیل نیز کمک می کند).

همچنین توجه داشته باشید که کاتالیزور واقعی اسید p-TsOH نیست، بلکه یون های آمونیوم است که از آمین ثانویه و p-TsOH تشکیل شده است.

نکته 2 – به طور کلی، تشکیل انامین به نفع پیوند دوگانه کمتر جانشین شده است. چرا ممکن است این باشد؟

دلیل همسطح بودن نیتروژن با جانشین روی کربن بتا انامین است که منجر به برخورد آنها با یکدیگر می شود (پدیده ای که به نام کرنش آلیلیک شناخته می شود.) هنگامی که انامین در موقعیت کمتر جایگزین تشکیل می شود از این فشار اجتناب می شود.

نکته 3 – چگونه می توانیم بگوییم که جفت نیتروژن تنها با آلکن برهمکنش می کند و هندسه sp2 را به دست می دهد؟ چند سرنخ مهم وجود دارد.

یکی NMR است. تغییر شیمیایی معمول برای یک پروتون آلکن (پروتون “وینیل”) در محدوده 5-6 پی پی ام است (مثلاً 1-متیل سیکلوهگزن). در انامین ها، این پروتون به طور قابل توجهی به یک جابجایی شیمیایی پایین تر در حدود 4.5 پی پی ام منتقل می شود (هر چه مقدار انتخاب بیشتر باشد.

چگالی رون روی کربنی که دارای پروتون است، میدان رو به بالا (ppm پایین تر) تغییر شیمیایی پروتون است. به طور کلی هرچه شیفت شیمیایی پروتون وینیل کمتر باشد، همپوشانی بیشتر است.[Ref]

روش دیگر طیف UV-vis است. یک انامین نور ماوراء بنفش را در طول موج طولانی تری نسبت به یک آلکن مشابه به دلیل کونژوگه جذب می کند. [به عنوان مثال. مرجع]
سومین مورد مشاهده موانع چرخش است. اگر بین جفت تک نیتروژن و آلکن همپوشانی وجود داشته باشد، می توان انتظار داشت که ویژگی “پیوند دوگانه جزئی” پیوند C-N و در نتیجه وجود یک مانع چرخش کوچک را ببینیم. موانع چرخش مشاهده می شود. [به رجوع کنید]
چهارمین (هدایای مرده) بسیاری از ساختارهای کریستالی اشعه ایکس از انامین ها هستند که به طور واضح نیتروژن هیبرید شده sp2 را نشان می دهند. [مرجع]

نکته 4 – به نظر شما پایه قوی تری چیست – نیتروژن انامین ها یا نیتروژن آمین مربوطه؟

به طور کلی، نیتروژن یک انامین به طور قابل توجهی کمتر از نیتروژن آمین مربوط به آن است. جابجایی جفت تک نیتروژن در پیوند پی آلکن منجر به باز بودن کمتر در نیتروژن می شود (این امر برای آمین های معطر مانند آنیلین نیز صادق است).

فراتر از استدلال تشدید، راه دیگری برای بررسی آن این است که پیوند دوگانه متصل، گروه الکترون خارج‌کننده بهتری نسبت به گروه آلکیل مربوطه است (به یاد بیاورید که کربن‌های هیبرید شده با sp2 کاراکتر s بیشتری دارند و بنابراین الکترون‌ها را نزدیک‌تر به هسته نگه می‌دارند. داشتن الکترونگاتیوی موثرتر). اتصال گروه‌های الکترون‌کشنده به آمین‌ها، پایه‌های آنها را کاهش می‌دهد.

توجه داشته باشید که این بحث فقط در مورد نیتروژن ها صدق می کند. به طور کلی، انامین ها به دلیل باز بودن بالای کربن، نسبت به آمین های مربوطه بازی های بیشتری دارند.

نکته 5 – کربن یک انامین عموماً پایه قوی‌تری نسبت به نیتروژن معادل آمین آن است. در واقع انامین ها قادر به واکنش اسید-باز با آب هستند. [این مرجع را ببینید].

pKas انامین ها اندازه گیری شده است. برای مثال pKaH این انامین 9.47 در مقابل 8.93 برای آمین اشباع شده است. (pKaH pKa اسید مزدوج است – به یاد بیاورید که هرچه اسید ضعیف تر باشد، باز مزدوج قوی تر است، بنابراین pKaH بالاتر به این معنی است که یک باز قوی تر است)

چرا ممکن است این باشد؟ بار مثبت را مقایسه کنید بین نیتروژن و کربن جابجا شده است. در مقابل فقط یک نیتروژن پروتونه.

نکته 6 – به نظر شما چه چیزی هسته دوست تر است – انامین یا انول اتر؟

پروفسور هربرت مایر از LMU مونیخ کار خود را صرف توسعه مقیاسی از پارامترهای واکنش پذیری برای هسته دوست ها و الکتروفیل های مختلف کرده است. در مقیاس واکنش‌پذیری مایر، که به صورت لگاریتمی مانند pKa مرتب شده‌اند، انامین پیرولیدین سیکلوهگزانون حدود 15 است، در مقابل 5 برای سیلیل انول اتر سیکلوهگزانون و حدود 0 برای 1-متیل سیکلوهگزن. این می تواند با 15 مرتبه اختلاف قدر در هسته دوستی بین انامین و آلکن جایگزین شده با آلکیل مطابقت داشته باشد!

نکته 7 – پس از آلکیلاسیون / افزودن مایکل، تا زمانی که آب حذف شود، انامین از یون ایمینیم تشکیل می شود. انامین جدید انامین “کمتر جایگزین” خواهد بود زیرا فشار آللیک را به حداقل می رساند (به یادداشت 2 مراجعه کنید).

انامین‌ها تحت هیدرولیز بسیار آسان با آب (و اسید ملایم) قرار می‌گیرند، بنابراین در کتاب‌های درسی این مرحله «تشکیل مجدد» اغلب نادیده گرفته می‌شود و هیدرولیز فوری نشان داده می‌شود.

نکته 8 – در مقاله کامل Stork’s 1963 (در زیر)، بهترین بازده با آلکیل هالیدهای قوی الکتروفیل مانند آلیل، بنزیل و متیل هالیدها به دست آمد. آلکیل برومیدها یا یدیدهای اولیه ساده به اندازه کافی واکنش پذیر نبودند که عملی باشند. یک نمونه با بوتیل یدید 44 درصد تبدیل را پس از 19 ساعت با بازده 57 درصدی بر اساس مواد اولیه بازیافتی به دست داد. بوتیل بروماید غیر فعال بود.

نکته 9 – انامین ها همچنین می توانند با آلدهیدها و کتون ها واکنش دهند تا واکنش های آلدول را انجام دهند. یکی از نمونه‌های کلاسیک واکنش Hajos-Parrish-Eder-Sauer-Wiechert است که با نام دست‌وپاگیر Hajos-Parrish-Eder-Sauer-Wiechert از L-پرولین به عنوان کاتالیزور برای ساخت انون غنی‌شده نوری (کتون Hajos-Parish) استفاده می‌کند که در سنتز استروئید استفاده می‌شود. مرحله کلیدی از طریق یک انامین انجام می شود که یک واکنش آلدول درون مولکولی را انجام می دهد.

خودت امتحان کن

(پیشرفته) مراجع و مطالعه بیشتر
Ueber die Einwirkung des Ammoniaks auf Acetessigester
نورمن کولی
فقط لیبیگ ان شیمی. 1884، 226 (3)، 294-322
DOI: 10.1002/jlac.18842260306
این مقاله نشان می دهد که واکنش پذیری وینیل آمین در اوایل سال 1884 شناخته شده بود!
Über die Einwirkung von Ammoniak und Ammoniak-Derivaten auf o-Acetylaceto-phenole
گئورگ ویتگ، هرمان بلومنتال
بر. 1927، 60 (5)، 1085-1094
DOI: 10.1002/cber.19270600515
پروفسور G. Wittig، برنده جایزه نوبل، در این مقاله اصطلاح “enamine” را به عنوان آنالوگ نیتروژن انول ابداع کرد.
Über einfache Enamine mit tertiär gebundenem Stickstoff
سی. مانیچ، اچ. دیویدسن
شیمی. بر. 1936 69 (9)، 2106-2112
DOI: 10.1002/cber19360690921
آماده سازی انامین اولین بار توسط Mannich در این نشریه عملی شد
سنتز جدید کتون های 2-آلکیل و 2-اسیل
گیلبرت استورک، راس ترل و یاکوب ژموسکوویچ
مجله انجمن شیمی آمریکا 1954 76 (7)، 2-2029030
DOI: 1021/ja01636a103
اولین مقاله توسط پروفسور استورک در مورد روشی جدید برای جایگزینی کتون ها از طریق انامین ها.
الکیلاسیون انامین و آسیلاسیون ترکیبات کربونیل
G. Stork، A. Brizzolara، H. Landesman، J. Szmuszkovicz، و R. Terrell
مجله انجمن شیمی آمریکا 1963 85 (2)، 207-222
DOI: 10.1021/ja00885a021
مقاله کلاسیک دیگری توسط پروفسور استورک در مورد تشکیل انامین ها و کاربرد آنها در سنتز آلی برای جایگزینی آلدئیدها و کتون ها. نمونه هایی از افزودنی های مایکل، آلکیلاسیون ها (بیشتر آلیل و بنزیل هالیدها) و آسیلاسیون ها را ارائه می دهد.
– «آنامین‌های پیرولیدین به طور کلی در آلکیلاسیون با آلکیل هالیدها مفید هستند… ما این را به سهولت بیشتر تشکیل یک کربن سه‌ضلعی در یک حلقه پنج عضوی نسبت به حلقه شش عضوی نسبت داده‌ایم (میزان نسبی حل‌ولیز را مقایسه کنید. 1- متیل سیکلوآلکیل کلرید)
-“آلدئیدها عموماً می توانند از طریق انامین هایشان آلکیله شوند… بازده فقط با آلیل هالیدها خوب است در حالی که به نظر می رسد آلیل هالیدهای ساده تقریباً به طور کامل نمک های N-کواترنری می دهند.”
– «به سادگی افزودن آب به یک انامین معمولاً برای هیدرولیز آن به ترکیب کربونیل مربوطه کافی است. این کاملاً بر خلاف رفتار انول اترها است که در آب پایدار هستند و بازتابی از اساسی بودن انامین ها نسبت به آب است… بدیهی است که تمام واکنش ها با انامین ها باید با حذف شدید آب انجام شود.
سیکلودکانون
D. Burpitt و J. G. Thweatt
سازمان مصنوعی. 1968، 48، 56
DOI: 10.15227/orgsyn.048.0056
اولین مرحله در این روش از Organic Syntheses، سنتز انامین است.
اساس برخی از انامین ها و تری سیکلنامین های تک و دو حلقه ای
A. Gilbert Cook، Michelle L. Absi و Virginia K. Bowden
J. Org. شیمی. 1995، 60، 3169-3171.
DOI: 10.1021/jo00115a037
“مقایسه بازی انامین های حلقوی با آمین های حلقوی اشباع مربوطه نشان می دهد که انامین های حلقوی شش عضوی فقط کمی بازهای قوی تر از آمین های اشباع شده هستند، در حالی که انامین های حلقه ای پنج و هفت عضوی بازهای بسیار قوی تر از آمین های اشباع شده هستند. این به یک سویه فضایی بزرگ موجود در انامین های شش عضوی نسبت داده می شود.
همچنین دارای اندازه گیری موانع چرخش برای چندین انامین است. انامین های پیرولودین دارای بزرگترین موانع چرخشی هستند که همپوشانی مداری بیشتری را منعکس می کند.
مکانیسم واکنش های انامین. IV. هیدرولیز انامین های سوم در محیط اسیدی
W. Maas، M. J. Janssen، E. J. Stamhuis، H. Wynberg.
مجله شیمی آلی، 1967، 32، 1111
DOI: 10.1021/jo01279a056
مطالعه دقیق هیدرولیز انامین در محلول های اسیدی ضعیف، سرعت هیدرولیز با سرعت افزودن آب به پیوند C=N تعیین می شود.
انامین ها II. عوامل تعیین کننده ساختار انامین های کتون های 2 جایگزین
W. D. Gurowitz و M. A. Joseph
مجله شیمی آلی، 1967، 32، 3289
DOI: 10.1021/jo01286a004
انامین‌های کتون‌های 2-جایگزین می‌توانند به‌عنوان مخلوطی از ایزومرهای پیوند دوگانه جایگزین شده وجود داشته و دارند. نسبت ایزومر توسط عوامل فضایی و الکترونیکی مختلف تعیین می شود که بر همپوشانی بین جفت نیتروژن تک و پیوند دوگانه انامین تأثیر می گذارد. به طور کلی هرچه همپوشانی بیشتر باشد، نسبت ایزومر پیوند دوگانه جایگزین کمتری بیشتر است. علاوه بر این، موقعیت پروتون وینیل در nmr بازتابی از میزان همپوشانی است.
مقایسه توتومریزاسیون و هیدرولیز برخی از انامین های ثانویه و سوم
برایان کاپون و ژن پینگ وو
مجله شیمی آلی 1990، 55 (8)، 2317-2324
DOI: 1021/jo00295a017
مطالعه ای که به بررسی پایداری در محلول انامین های مختلف می پردازد.
مکانیسم هیدرولیز انامین
پائولا ای. سولنگربر و آر. بروس مارتین
مربا. شیمی. Soc. 1970، 92، 4261-4270
DOI: 10.1021/ja00717a021
نرخ هیدرولیز انامین های مورفولین، دی متیل آمین، پیپریدین و پیرولیدین پروپیوفنون در محدوده pH -3 تا 14 در دمای 25 درجه بررسی شد. در محلول های اسیدی ضعیف (pH 1-6) تشکیل کاربینولامین از طریق حمله کاتالیز نشده آب محدود کننده سرعت است. در محلول‌های خنثی و پایه، مرحله محدودکننده سرعت یا [پروتون‌سازی کربن آلفا یا حمله یون آب/هیدروکسید] است. ”
از مشاهدات روی نرخ سنتز از کتون های حلقوی و سایر ملاحظات، به نظر می رسد که کم آبی کربینولامین مرحله محدود کننده سرعت در سنتز بسیاری از انامین ها است.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *