La aminación reductora es una parte importante de la química orgánica

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La aminación reductora es una parte importante de la química orgánica
La aminación reductora es una parte importante de la química orgánica
Anonim

¿Cuál es la forma correcta de obtener aminas reducidas? Aquí hay un método más versátil para hacer aminas que no da como resultado una alquilación excesiva. Este método es bastante simple y transparente incluso para los principiantes en química. Solo algunas reacciones simples. Sin embargo, necesitará una serie de reactivos que son difíciles de encontrar comercialmente. Este método, por ejemplo, se puede utilizar para llevar a cabo la aminación reductora de aminoácidos.

Método e intermedios para la preparación de pregabalina
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Inicio

Empezando con un aldehído o cetona, forme una imina (análoga al aldehído nitrogenado o cetona). Reducir la imina con un agente reductor como cianoborohidruro de sodio (NaBH3CN), borohidruro de sodio (NaBH4) o acetoxiborohidruro de sodio (NaBH(Oac)3). Resulta una nueva amina. No hay necesidad de aislar la imina intermedia (que de todos modos puede ser algo inestable). La reducción se puede realizar in situ (es decir, en el mismo matraz de reacción),luego dale al iming el tiempo suficiente para que se forme.

Este proceso se llama aminación reductora. También se encuentra el nombre "aminación reductora". He aquí un ejemplo específico: hidrometilbencilamina.

Digamos que tiene una amina primaria como la bencilamina y quiere hacer hidrometilbencilamina. ¿Como lo haras? El tratamiento directo de la bencilamina con un agente alqueno (p. ej., yoduro de metilo) dará como resultado una formación significativa de la amina terciaria no deseada (es decir, desalquilación).

esquema de aminación reductora
esquema de aminación reductora

Sí, puedes intentar separar la amina secundaria que se forma de la amina terciaria, pero no nos vamos a conformar con el 10-30% de concentración que da este método. Separar mezclas está bien sobre el papel, pero puede ser un verdadero fastidio en la práctica. Hay alguna otra manera de hacer esto? Pruebe la aminación reductora. Esta es una forma mucho más controlada de formar enlaces nitrógeno-carbono.

Después de que se forma la imina, debe reducirse a la amina. El conocido agente reductor borohidruro de sodio (NaBH4) se puede utilizar para este proceso. Cabe recordar que el NaBH4 se utiliza para reducir aldehídos y cetonas. Hay otros dos agentes reductores de aminación reductora comúnmente utilizados: cianoborohidruro de sodio (NaBH3CN) y acetoxiborohidruro de sodio (NaBH(Oac)3). Para nuestros propósitos, pueden considerarse lo mismo. En la práctica, NaBH3CN es ligeramente mejor que NaBH4.

Solicitud

La aminación reductora es muyVersátil y se puede utilizar para establecer una amplia variedad de diferentes grupos alquilo en aminas. La mejor parte es que las bandas solo van una vez.

Las cetonas también funcionan

¿Qué hay de las cetonas? ¡También funcionan! Use una cetona, que nos llevará a los sustituyentes alquilo ramificados de la amina. Por ejemplo, el uso de acetona en la siguiente aminación reductora da un grupo isopropilo. Además, todo es simple.

Aminación reductora con participación de la coenzima NAD-H
Aminación reductora con participación de la coenzima NAD-H

La aminación secuencial es otra característica útil de la reacción de aminación reductora. La característica especial es que se pueden usar dos (o tres, si uno comienza con amoníaco) procesos en secuencia. Por ejemplo, vea la síntesis de una amina terciaria. Es importante notar que la secuencia de reacciones no es crítica aquí. Podríamos hacer la primera aminación reductora con benzaldehído primero y acetona después y aún así obtener el mismo producto.

Aminación reductora intramolecular

Finalmente, hay un caso intramolecular que siempre les da dolor de cabeza a los estudiantes. Si la molécula contiene grupos amina y carbonilo, puede dar una amina cíclica. Al sacar el producto sonoro, se recomienda encarecidamente contar y numerar las esquinas. Muchos estudiantes cometen errores al volver a dibujar, lo que vale la pena el tiempo invertido.

Trabajando hacia atrás: planificación para la aminación reductora

Esto puede tomar algún tiempo, pero la aminación reductora es una forma extremadamente poderosa de hacer aminas. Es muy útil poder pensar hacia atrás, desde el producto de amina hasta el aspecto de las materias primas.

biogénesis química
biogénesis química

En general, la aminación reductora es un protocolo muy poderoso y útil para la formación de aminas. Todos los estudiantes pueden entenderlo. Si desea replicar estas reacciones en casa, la forma más sencilla para un principiante es realizar una aminación reductora del ácido glutámico.

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