x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في المحتوى

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

علم الكيمياء

تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير

التحاضير والتجارب الكيميائية

المخاطر والوقاية في الكيمياء

اخرى

مقالات متنوعة في علم الكيمياء

كيمياء عامة

الكيمياء التحليلية

مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية

التحليل النوعي والكمي

التحليل الآلي (الطيفي)

طرق الفصل والتنقية

الكيمياء الحياتية

مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية

الكاربوهيدرات

الاحماض الامينية والبروتينات

الانزيمات

الدهون

الاحماض النووية

الفيتامينات والمرافقات الانزيمية

الهرمونات

الكيمياء العضوية

مواضيع عامة في الكيمياء العضوية

الهايدروكاربونات

المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية

التشخيص العضوي

تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية

الكيمياء الفيزيائية

مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية

الكيمياء الحرارية

حركية التفاعلات الكيميائية

كيمياء الكم

الكيمياء الكهربائية

الكيمياء اللاعضوية

مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية

الجدول الدوري وخواص العناصر

نظريات التآصر الكيميائي

كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة

مواضيع اخرى في الكيمياء

كيمياء النانو

الكيمياء السريرية

الكيمياء الطبية والدوائية

كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية

الكيمياء الجنائية

الكيمياء الصناعية

البترو كيمياويات

الكيمياء الخضراء

كيمياء البيئة

كيمياء البوليمرات

مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية

الكيمياء الاشعاعية والنووية

علم الكيمياء : الكيمياء العضوية : مواضيع عامة في الكيمياء العضوية :

تفاعلات الأمينات

المؤلف:  أ. د محمد مجدي واصل

المصدر:  اساسيات الكيمياء العضوية

الجزء والصفحة:  ص 420--421-422-423-424-425-426-427

2023-08-28

2738

لما كانت الأمينات ، من الأنواع الثلاثة ، تحتوي على زوج من الالكترونات غير المشتركة ، فإنها ستشبهه بالتأكيد الأمونيا في العديد من الخواص الكيميائية.‏

وبالذات في ميلهم جميعاً لاستغلال هذا الزوج من الالكترونات غير المشتركة في تكوين روابط جديدة والذي سينتج عنه تفاعلات الأمينات العامة مثل : قاعدتها ، فعاليتها كنيوكليوفيلات وكذلك تأثير هذه الالكترونات في زيادة فعالية الحلقة البنزينية التي يتصل اليها النتروجين كمجموعة معوضية ‏.

 

قاعدية الأمينات :

تتمكن الأمونيا والأمينات من منح زوج الالكترونات الموجود في المدار المرئي غير المرتبط بذرة النتروجين إلى ذرة أو أيون أو جزيئة فيها نقص أو شحنة في الالكترونات .

ويعدّ الأمين قاعدة ضعيفة في المحلول المائي حيث أنه يكتسب بروتوناً من جزيئة الماء في تفاعل حامض - قاعدة متعاكس وكما بالمعادلة التالية :

 

 

تحويل الأمينات إلى اميدات معوضه :

من المعلوم أن الأمونيا يمكنها التفاعل مع كلوريدات الأحماض العضوية لتنتج الأميدات ، والأميدات كما يعرف الطالب أنها مركبات استبدلت فيها ذرة كلور كلوريد الحامض بمجموعة  .  - NH2

 

 

كلك فإنه ليس من الغرب أن بتفاءل كلوريد الامش السلفوني (كلوريد السلفونيل ) مع الأمونيا ينتج سلفوناميد كما بالمعادلة التالية :

 

 

وفي هذين التفاعلين استغل تتروجين الأمونيا زوج الاكترونات غير المشتركة ايعمن كعامل نيوكليوفيلي بطرد ذرة الكلور على شكل أيون الكلوريد عند مهاجمته لذرة كأريون الكربونيل . وفي حالة التفاعل مع كلوريد الحامض أو ذرة الكبريت في جزيئة كلوريد السلفونيل .

 

علما الأمينات الثالثية هي مركبات قاعدية إلا أنها تفشل في تكوين الاميدات أو السلفوناميدات ( تحت ظروف تفاعل هانزنبزج والذي سنشرحه لاحقا ) وذلك بسبب عدم إمكانية فقدانها البروتون بعد اتصالها للكاربون أو الكبريت وكما في المعادلات التالية:

 

 

ويمكن استغلال تحضير السلفوناميدات للكشف عن الأمينات المستخدمة في مثل هذه التحضيرات فيما إذا كانت أولية ، ثانوية أو ثالثية معتمدة بذلك على حامضية ذرة الهيدروجين المتصلة على النتروجين في السلفوناميد . ويسمى هذا الكشف بكشف هانزنبرج للأمينات وكما توضح المعادلات التالية :

 

 

وتسمى الأميدات المعوضة على أساس أنها مشتقة من الأميدات غير المعوضة ، إلا أنه في بعض الحالات الأخرى وبالذات عندما تتضمن الأمينات الاروماتية فإن الأميد يسمى على أساس أنه مشتق من مجموعة الأسيل ، وكما في الأمثلة التالية :

 

 

‏السلفانيل أميد :

‏يعد أميد حامض السلفونيل ( السلفونيل أميد ) وبعض الأميدات المعوضة الأخرى من المركبات العضوية المهمة بيولوجيا وتسمى بأدوية السلفا . تحضر السلفوناميدات بتأثير كلوريد السلفونيل على الأمونيا اوالأمين .

‏ويسبب وجود مجموعة أمينو حرة في جزيئة حامض السلفونيك بعض المشاكل التحضيرية  فأنه مئلاً إذا رزغب في تحويل حامض السلفانيليك إلى كلوريد الحامض ؛ فأن مجموعة السلفونيل لأحدى الجزيئات ستهاجم مجموعة الأمين الحرة لجزيئة ثنائية لتكوين ارتباط أميدي .

ولقد تم الوصول إلى حل للتغلب على هذه الصعوبة وثلك من خلال وقاية أو حماية مجموعة الأمين باسيلتها فل تحضير كلوريد السلفونيل . وتحضر الملفائيل أميد والمركبات ذات العلاقة بالطريقة التالية :

 

 

 

التفاعل مع حامض النتروز :

لقد وجد أن الأمينات بأنواعها المختلفة ( اليفاتية أو أروماتية ) يمكنها التفاعل مع حامض النتروز : الذي يحضر آنياً من تفاعل حامض الهيدروكلوريك مع نترايت الصوديوم . لتعطي نواتج معتمدة على نوع الأمين المتفاعل . فمثلاً يتفاعل الأنيلين والأمينات الأروماتية الأخرى مع حامض النتروز البارد وفي محلول حامض الهيدروكلوريك لتكون كلوريدات أريل ديازونيوم (ArN2+Cr) أو أملاح الديازونيوم .‏

وهذه الأملاح فعالة جداً لذلك يجب إجراء التفاعل مع التبريد عند ظروف صفر° م تقريباً ( أملاح الكيل ديازونيوم RN2+Cl وكما سنرى فعالة جداً بحيث أنها تكون غير مستقرة حتى في الظروف الباردة كما يلي :

 

وترجع الفعالية العالية لهذه الأملاح إلى الميل العالي الطرد غاز النتروجين N2 ، لهذا فأنه يمكن استبدال مجموعة الديتزونيوم بنيوكليوفيلات مختلفة مثل I- . كذلك فأن الأمينات الالكيلية الأولية تتفاعل مع نترايت الصوديوم وحامض الهيدروكلوريك لتعطي ملح الديازونيوم الالكيلي .

وهو كما وضحنا من قبل غير مستقر مما سيؤدي إلى تفككه إلى خليط من الكحول والالكيل الناتجين بالإضافة إلى N2 . وتسير عملية التفكك بطريق الكاتيون الكاربوني وكما يلي :

 

 

وتتفاعل الأمينات الثانوية ، اليفاتية كانت أم اروماتية مع حامض النتروز لتعطي مركبات N - نتروزو أمينات : مركبات تحتوي على مجموعة –N-N=O. ولقد وجد أن العديد من هذه المركبات هي مركبات مشجعة لتكوين السرطان كما يلي :

 

 

ويمكن التعرف على الأمينات من خلال تفاعلها مع حامض النتروز . فلقد وجد أنها تعاني من تفاعل اليكتروفيلي تعويضي على الحلقة لتكون مركبات نتروزو فيها اتصلت مجموعة إلى الكاربون وليس النتروجين .

ويعزى السبب في ذلك إلى ازدياد فعالية الحلقة من خلال مجموعة NR- المنشطة لمثل هذه التفاعلات كما بالمعادلة التالية :

 

 

بينما تعاني الأمينات الثالثية الالكيلية من فقدان مجموعة الكيل لتعطي مشتقات N -نتروزو للأمينات الثانوية .

 

الاستبدال بمجموعة -HO : تحضير الفينولات

إن إحدى الطرق المهمة لتحضير الفينولات معملياً هي من خلال تفاعل أملاح الديازونيوم مع الماء المحمض المغلي ، يحدث التفاعل وبصورة بطيئة في محاليل الديازونيوم المائية الباردة ، لهذا السبب يجب استخدام أملاح الديازونيوم وبصورة مباشرة بعد تحضيرها وذلك تجنباً لتفاعلها مع الماء ، وكما في المعادلة التالية :

 

 

الاستبدال بهيدروجين :

يمكن استبدال مجموعة الديازونيوم بهيدروجين بعدد من العوامل المختزلة ، إلا أن العامل الأكثر استخداماً لهذا العرض هو حامض الهايبوفوسفور H3PO2 ؛ حيث تعد هذه الطريق المثلى لحذف مجموعة – NH2 من الحلقة الاروماتية .‏

‏وتجرى العملية وبساطة بتوليد أملاح الديازونيوم بوجود حامض الهايبوفوسفور ونتيجة لذلك سيتحرر النتروجين ويتأكسد حامض الهايبوفوسفور إلى حامض الفوسفور H3PO2, وكما يتضح بالمعادلة التالية :