المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10586 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
احكام المصدود
2024-06-26
احكام المحصور
2024-06-26
احكام المحصر والمصدود
2024-06-26
احكام الاضحية
2024-06-26
حكم المحارب
2024-06-26
تعريف الجهاد وشروطه
2024-06-26

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Preparation of Primary Amines  
  
740   02:45 صباحاً   date: 28-10-2020
Author : University of Missouri System
Book or Source : Organic Chemistry ii
Page and Part : .................

Preparation of Primary Amines

Although direct alkylation of ammonia (large excess) by alkyl halides leads to 1º-amines, alternative procedures are preferred in many cases. These methods require two steps, but they provide pure product, usually in good yield. The general strategy is to first form a carbon-nitrogen bond by reacting a nitrogen nucleophile with a carbon electrophile. The following table lists several general examples of this strategy in the rough order of decreasing nucleophilicity of the nitrogen reagent. In the second step, extraneous nitrogen substituents that may have facilitated this bonding are removed to give the amine product.

Nitrogen
Reactant
Carbon
Reactant
1st Reaction
Type
Initial Product 2nd Reaction
Conditions
2nd Reaction
Type
Final Product
N3(–) RCH2-X or
R2CH-X
SN2 RCH2-N3 or
R2CH-N3
LiAlH4 or
4 H2 & Pd
Hydrogenolysis RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
C6H5SO2NH(–) RCH2-X or
R2CH-X
SN2 RCH2-NHSO2C6H5 or
R2CH-NHSO2C6H5
Na in NH3 (liq) Hydrogenolysis RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
CN(–) RCH2-X or
R2CH-X
SN2 RCH2-CN or
R2CH-CN
LiAlH4 Reduction RCH2-CH2NH2 or
R2CH-CH2NH2
NH3 RCH=O or
R2C=O
Addition /
Elimination
RCH=NH or
R2C=NH
H2 & Ni
or NaBH3CN
Reduction RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
NH3 RCOX Addition /
Elimination
RCO-NH2 LiAlH4 Reduction RCH2-NH2
NH2CONH2
(urea)
R3C(+) SN1 R3C-NHCONH2 NaOH soln. Hydrolysis R3C-NH2

A specific example of each general class is provided in the diagram below. In the first two, an anionic nitrogen species undergoes an SN2 reaction with a modestly electrophilic alkyl halide reactant. For example #2 an acidic phthalimide derivative of ammonia has been substituted for the sulfonamide analog listed in the table. The principle is the same for the two cases, as will be noted later. Example #3 is similar in nature, but extends the carbon system by a methylene group (CH2). In all three of these methods 3º-alkyl halides cannot be used because the major reaction path is an E2 elimination.

aminerx1.gif

The methods illustrated by examples #4 and #5 proceed by attack of ammonia, or equivalent nitrogen nucleophiles, at the electrophilic carbon of a carbonyl group. A full discussion of carbonyl chemistry is presented later, but for present purposes it is sufficient to recognize that the C=O double bond is polarized so that the carbon atom is electrophilic. Nucleophile addition to aldehydes and ketones is often catalyzed by acids. Acid halides and anhydrides are even more electrophilic, and do not normally require catalysts to react with nucleophiles. The reaction of ammonia with aldehydes or ketones occurs by a reversible addition-elimination pathway to give imines (compounds having a C=N function). These intermediates are not usually isolated, but are reduced as they are formed (i.e. in situ). Acid chlorides react with ammonia to give amides, also by an addition-elimination path, and these are reduced to amines by LiAlH4.

The 6th example is a specialized procedure for bonding an amino group to a 3º-alkyl group (none of the previous methods accomplishes this). Since a carbocation is the electrophilic species, rather poorly nucleophilic nitrogen reactants can be used. Urea, the diamide of carbonic acid, fits this requirement nicely. The resulting 3º-alkyl-substituted urea is then hydrolyzed to give the amine. One important method of preparing 1º-amines, especially aryl amines, uses a reverse strategy. Here a strongly electrophilic nitrogen species (NO2(+)) bonds to a nucleophilic carbon compound. This nitration reaction gives a nitro group that can be reduced to a 1º-amine by any of several reduction procedures.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .