Хлорид триметиламмония формула

Хлорид триметиламмония формула

CH3

 

 

Cl

+

 

NH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH3

 

 

 

Cl

+ NH3

CH3

 

 

 

NH2 +

NH4Cl

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хлорметан

 

хлорид метиламмония

метиламин

 

CH3

 

NH2

+

CH3Cl

 

 

CH3

NH2

CH3

 

Cl

+ NH3

CH3

NH

 

 

CH3 + NH4Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метиламин

 

хлорид диметиламмония

диметиламин

CH

 

 

 

NH

 

 

CH3

+ CH Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

H3C

 

NH CH3

 

Cl + NH3

H C

 

 

N

 

CH

+ NH Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3

4

диметиламин

 

 

 

хлорид триметиламмония

триметиламин

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

 

 

 

N

 

 

CH3 +

CH3Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

 

N

 

CH3

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

триметиламин

 

 

 

 

хлорид тетраметиламмония

 

 

 

 

 

 

 

 

В реальных условиях по реакции Гофмана обычно образуется смесь первичного, вторичного и третичного аминов, а также четвертичной аммонийной соли, что и является недостатком метода синтеза.

3. Реакции восстановления а) восстановление нитросоединений (Н.Н. Зинин,1842 г)

NO2

NH2

 

0

 

Ni, t C, P

+

H 2

нитробензол

анилин

б) восстановление нитрилов и изонитрилов ведет к образованию первичных и вторичных аминов соответственно

R

 

C

 

N + H

Ni, t C, P

R

 

CH

 

NH2

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нитрил

 

 

первичный амин

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C +

Ni, t

C, P

R

 

NH

 

CH3

R

 

N

 

H 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изонитрил

 

 

вторичный амин

в) восстановление оксимов в присутствии катализатора:

CH3

 

 

 

 

0

 

CH

 

 

 

 

 

Ni, t

C, P

3

 

 

C

 

N

 

OH + H

 

 

 

 

 

2

 

CH

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

CH3

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

161

оксим ацетона

изопропиламин

4. Расщепление амидов

карбоновых кислот (расщепление амидов

по Гофману)

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2 + KOBr

 

 

NH2 + K2CO3 + H Br

CH3

CH2

C

 

CH3

CH2

 

пропаноил амид

этиламин

Ф и з и ч е с к и е с в о й с т в а . Простейшие амины — газы, хорошо растворимые в воде и обладающие аммиачным запахом. Более сложные амины — жидкости с запахом испорченной рыбы. Высшие амины — твердые вещества без запаха, не растворимые в воде. Ароматические амины — в воде не растворимы, токсичны, канцерогены.

Х и м и ч е с к и е с в о й с т в а . В химическом отношении амины сходны с аммиаком и вступают в реакции как нуклеофильные реагенты. Содержат атом азота, несущий неподеленную пару электронов, что и определяет основность аминов и их способность выступать в качестве нуклеофилов.

1. Основность аминов зависит от величины электронной плотности на атоме азота.

..

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

CH3 + H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

N

 

 

 

H3C

 

N

 

CH3

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

триметиламин

гидроксид триметиламмония

Основность алифатических аминов выше, чем у аммиака, т.к. неподеленная пара электронов атома азота активируется алкильными радикалами, а основность ароматических аминов ниже, чем у аммиака, т.к. неподеленная пара электронов атома азота частично обобществлена с бензольным кольцом.

2. Реакции солеобразования. Амины, являясь органическими основаниями, легко образуют соли с минеральными кислотами

..

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

CH3 + H2SO4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

NH

 

 

 

H3C

 

NH

 

CH3

HSO4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диметиламин

гидросульфат диметиламмония

162

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

 

 

 

CH3

 

+

 

 

H CI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

CH3

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метилфениламин

 

 

 

 

 

 

хлорид метилфениламмония

 

3. Реакции алкилирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H3C

 

 

N

 

 

CH3 + CH3I

 

 

H3C

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

CH3

+

 

 

 

 

 

 

H I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диметиламин

 

 

 

 

 

 

 

 

триметиламин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

+

 

CH3I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

+

H I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метилфениламин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диметилфениламин

4. Ацилирование аминов (ацилирование третичных аминов

не

возможно)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

+

H Cl

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

+

 

CH

 

 

C

 

 

 

CH

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

Cl

3

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диметиламин

 

 

 

 

 

 

 

 

ацетилхлорид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N,N-диметилацетамид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ H CI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

CH3

 

C

 

 

CH3

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метилфениламин

 

 

ацетилхлорид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N-метилацетанилид

5. Взаимодействие с азотистой кислотой

для первичных, вторич-

ных и третичных аминов протекает по-разному,что позволяет

раз-

личить такие амины. Первичные алифатические амины реагируют с образованием спирта, воды и азота.

H3C

 

CH

 

CH

 

NH2 + HNO2

H3C

 

CH

 

CH

 

OH + N 2 + H2 O

 

2

2

 

2

2

пропиламин

пропанол-1

Первичные ароматические амины образуют соли диазония.

 

 

 

 

 

 

 

 

H CI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ H 2

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2 + HNO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

N

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анилин

бензолдиазоний хлорид

 

 

Вторичные алифатические и ароматические амины реагируют с образованием нитрозоаминов.

163

 

 

 

 

 

 

 

NH + HNO2

 

 

 

 

 

 

N

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

NO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метилфениламин

N-нитрозо-N-метиланилин

Третичные алифатические амины с азотистой кислотой не реагируют, а третичные ароматические амины реагируют с образованием п-нитрозоаминов.

 

 

 

 

 

 

N

 

CH3 + HNO2

ON

 

 

 

 

 

 

 

N

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

диметилфениламин

п-нитрозо-N,N-диметиланилин

6. Реакции окисления перекисью водорода в случае первичных аминов сопровождаются образованием гидроксиламинов:

H C

 

NH +

H O

H C

 

NH

 

OH +

H

2

O

 

 

 

 

3

2

2

2

3

 

 

 

 

 

 

метиламин

 

 

метилгидроксиламин

 

 

7. При нагревании в щелочной среде смеси хлороформа и первичного амина образуются чрезвычайно ядовитые, с отвратительным запахом изонитрилы:

H5C2

NH2 + CHCl3 + 3KOH

H5C2

N

 

C +3 KCl + H 2 O

 

 

 

этиламин

этилизонитрил

Другие амины в эту реакцию не вступают и она является качественной реакцией на первичные амины.

8. Рекции электрофильного замещения ароматических аминов протекают легче чем у бензола, потому что аминогруппа является ориентантом I рода сильно активирующим бензольное кольцо. Это приводит к увеличению электронной плотности в о- и п- положениях бензольного цикла и облегчает ход реакций электрофильного замещения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

+ Br 2

Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2 +

 

 

H Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анилин

 

 

 

 

 

 

 

2,4,6-триброманилин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для получения моногалогенпроизводного анилина аминогруппу

сначала ацилируют, а лишь затем галогенируют:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(CH3CO)2O

 

 

 

 

 

 

 

Br 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

2

O

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

 

C

 

CH3

H Br Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

 

C

 

CH3

 

Br

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3COOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анилин

 

 

 

ацетанилид

4-бромацетанилид

 

 

4-броманилин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

164

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О т д е л ь н ы е п р е д с т а в и т е л и .

Метиламин — газ, напоминающий по запаху аммиак, хорошо растворим в воде. Применяется наряду с диметиламином в кожевенной промышленности. Метил-,диметил- и триметиламины используются в синтезе лекарственных веществ.

Триметиламин (CH3)3N — газ, обладающий неприятным, очень навязчивым запахом, который долго сохраняется кожей и волосами. Довольно широко распространен в природе. Содержится в цветках одного из видов боярышника. Запах селедочного рассола обусловлен присутствием в нем триметиламина.

Пентандиамин-1,5(кадаверин) — жидкость (т. кип. 178 °С). Кадаверин и путресцин образуются в результате разложения белков.

Анилин — бесцветная маслообразная жидкость со своеобразным запахом, тяжелее воды и плохо растворимая в ней. Ядовит. При стоянии на воздухе быстро окисляется и приобретает красно-буруюокраску. Впервые был выделен из каменноугольной смолы. В промышленности получают восстановлением нитробензола по реакции Зинина. Широко применяют для производства стабилизаторов и ускорителей вулканизации каучука, получения красителей, пластических масс, фотографических проявителей, лекарственных средств и средств защиты растений.

Толуидины — бесцветные кристаллические вещества, плохо растворимые в воде, ядовиты, канцерогенны. Применяют в производстве красителей.

Во п р о с ы д л я с а м о п о д г о т о в к и :

1.Напишите структурные формулы C3H9N. Назовите их по рациональной и ИЮПАК номенклатурам. Какие из них являются первичными, вторичными, третичными?

2.Напишите схемы реакций получения этиламина всеми возможными способами.

3.Сравните строение молекул метиламина и хлористого метиламмония.

4.Какие из приведенных аминов: этиламин, диэтиламин, триэтиламин будут вступать в реакции с соляной кислотой, с йодистым этилом, хлористым ацетилом, с азотистой кислотой? Напишите уравнения реакций. Какой из этих аминов будет наиболее сильным основанием? Дайте объяснение.

165

5.2 Аминоспирты

Аминоспирты — органические соединения, содержащие в своем составе спиртовую и аминогруппы.

Аминоспирты, содержащие спиртовую и аминогруппы на одном и том же углероде неустойчивы и полимеризуются. По взаимному расположению функциональных групп аминоспирты делят на 1,2; 1,3 и 1,4 соединения.

HO

 

CH2

CH2

NH2

HO

 

CH2

CH2

CH2

NH2

HO

 

CH2

CH2

CH2

CH2

NH2

 

 

 

аминоэтанол

3-аминопропанол-1

4-аминобутанол-1

Аминогруппа в молекуле может третичной. Спиртовая группа так же ричной, третичной.

 

OH

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

CH2

CH2

HO

 

CH2

CH2

N(CH3)3

 

быть первичной, вторичной, может быть первичной, вто-

HO

OH

HO CH CH2 NH CH3

коламин

 

холин

 

 

 

 

 

 

 

адреналин

Способы получения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Присоединение аммиака (аминов) к α-окисям

 

 

 

 

 

CH2

 

CH2

+

NH3

 

CH2

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

OH

NH2

этиленоксид

 

 

коламин (аминоэтанол)

2. Восстановление нитроспиртов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H 2

Ni, t 0C, P

 

 

 

 

CH

 

CH

+

 

CH

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

NO2

 

 

 

OH

 

 

NH2

нитроэтанол

 

 

коламин (аминоэтанол)

Ф и з и ч е с к и е с в о й с т в а . Простейшие аминоспирты — маслянистые жидкости с аммиачным запахом, растворимые в воде.

Х и м и ч е с к и е с в о й с т в а . Для аминоспиртов характерны реакции как спиртов, так и аминов. За счет аминогруппы проявляют основ-

166

ные свойства и образуют соли с минеральными и сильными органическими кислотами.

CH2

 

CH2

+ H Cl

 

HO

 

CH2

CH2

NH3

 

Cl

 

 

 

 

 

 

 

OH

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аминоэтанол

 

 

гидрохлорид аминоэтанолва

В случае близкого расположения амминной и гидроксильной групп из-завзаимного влияния реакционная способность меняется, например, при взаимодействии с серной кислотой образуется циклический имин:

 

CH2

 

CH2

H2SO4

CH2

CH2

 

 

H

2

O

OH

NH

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

аминоэтанол

 

 

 

этиленимин

Аминоспирты труднее дегидратируются, этерифицируются или N-алкилируютсяспиртами, чем соответствующиеамины испирты. С альдегидами (кетонами) образуют основания Шиффа:

HO

 

CH2

CH2

NH2

+ O

 

CH

 

CH3

 

HO

 

CH2

CH2

 

N

 

CH

 

CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H 2

O

аминоэтанол этаналь

Аммонолиз приводит к ди- и полиаминам, а в более жестких условиях к образованию пиперазинов:

H2N

 

CH2

CH2

OH

+ NH3

Ni, t 0C, P

 

 

 

 

 

 

H 2

O

H2N

 

CH2

CH2

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аминоэтанол

 

 

 

этилендиамин

 

 

 

 

 

Ni, t 0C, P

2 H2N

 

CH2

CH2

OH + NH3

2

H 2 O

 

 

 

 

 

 

аминоэтанол

пиперазин

О т д е л ь н ы е п р е д с т а в и т е л и .

Этаноламин (коламин) широко используют в производстве моющих средств, эмульгаторов, косметических и лекарственных препаратов, благодаря своим основным свойствам применяется для очистки промышленных газов от примесей кислого характера — хлороводорода, сероводорода.

Из биологически активных производных коламина важное значение имеет его алкильное производное — холин. Холин представляет собой четвертичное аммониевое основание, содержащее спир-

167

товую гидроксильную группу. Синтезируется холин из этиленоксида и триметиламина.

Холин содержится во многих живых тканях, участвует в построении клеточных мембран. Сложный эфир холина и уксусной кислоты (О-ацильноепроизводное) — ацетилхолин — является нейромедиатором, т. е. химическим передатчиком нервного импульса.

п-Аминофенол— бесцветное кристаллическое вещество, на воздухе быстро окисляется с образованием окрашенных продуктов. На основеп-аминофеноласозданы аналгезирующие, противовоспалительные средства — фенацетин и парацетамол.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

 

 

 

NH2 + (CH3CO)2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3 + CH3COOH

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

 

 

 

NH

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п-аминофенол

 

парацетомол

Во п р о с ы д л я с а м о п о д г о т о в к и :

1.Напишите схему реакции получения 2-(диэтиламино)этанолаиз этиленоксида.

2.Напишите схему реакции гидролиза ацетилхолина.

3.Напишите схему реакции получения п-аминосалициловойкислоты изп-аминофенола.

4.Напишите схемы реакций взаимодействия коламина и п- аминофенола с хлороводородной кислотой.

5.Напишите схемы реакций получения коламина и холина из этиленгликоля.

5.3Аминокислоты. Белки

Аминокислоты — органические соединения, содержащие в своѐм составе помимо карбоксильной (-СООН),ещѐ и амино-(-NH2)группу.

Классифицируют:

1. По строению углеродного скелета на алифатические, ароматические и гетероциклические аминокислоты

168

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2N

 

 

CH

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2N

 

 

CH

 

C

 

OH

H2N

 

 

CH

 

 

 

 

C

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

аланин

 

 

 

 

 

 

 

фенилаланин

 

 

 

 

триптофан

2. По количеству функциональных групп, находящихся в молекуле на моноаминомонокарбоновые, диаминомонокарбоновые, моноаминодикарбоновые

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

O

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2N

 

CH

 

C

 

OH

H2N

 

(CH2)4

 

CH

 

C

 

OH

HO

 

C

 

CH2

 

CH

 

C

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

глицин

 

 

лизин

 

 

 

 

 

 

аспарагиновая кислота

3. По взаимному расположению функциональных групп делят на α-,β-,γ- и т.д. аминокислоты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

β

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

CH

 

CH

 

 

CH

 

C

 

OH

CH3

CH

 

 

CH

 

 

CH

 

C

 

OH

3

2

2

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

α- аминовалериановая кислота

β-аминовалериановаякислота

4. По дополнительным функциональным группам,

находящимся в

молекуле на гидрокси-,амидо-,серусодержащие аминокислоты и другие

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

H2N

 

 

CH

 

 

 

C

 

H2N

 

 

CH

 

 

 

C

 

H2N

 

 

 

CH

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH

 

OH

 

 

CH

 

CO-NH2

 

 

 

CH

 

SH

 

 

 

 

2

2

 

 

2

 

 

 

серин

 

 

 

 

 

 

 

аспарагин

 

 

 

 

цистеин

5. На

заменимые и

незаменимые

 

аминокислоты.

Многие

α-

аминокислоты синтезируются в живом организме из пищевых белков, некоторые же необходимые для синтеза собственных белков α- аминокислоты не синтезируются в организме и должны поступать извне. Такие аминокислоты называют незаменимыми. К незаменимым α-аминокислотамотносятся: валин, лейцин, изолейцин, лизин, треонин, метионин, фенилаланин и триптофан. При некоторых заболеваниях перечень незаменимых аминокислот расширяется, например, при фенилкетонурии незаменимой аминокислотой также является тирозин.

Н о м е н к л а т у р а . Многие аминокислоты имеют тривиальные названия — глицин, аланин, аспарагиновая кислота. Для α-

169

аминокислот, входящих в состав природных белков (их около 20) тривиальные названия являются более предпочтительными.

По рациональной номенклатуре аминокислоты называют по тривиальному названию карбоновой кислоты, положение аминогруппы указывают в приставке буквой греческого алфавита.

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

γ

 

β

α

 

 

 

 

H2N

 

CH2

 

CH2

CH

 

C

 

OH

 

 

2

 

γ-аминомаслянаякислота (ГАМК)

По ИЮПАК номенклатуре аминокислоты называют по соответствующим названиям карбоновых кислот, с добавлением в приставке слова «амино-».

3

 

2

 

 

1

O

 

O

1

2

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

 

CH

 

 

C

 

 

 

 

C

 

 

CH

 

 

 

CH

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

HO

 

 

 

 

2

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-аминопропановаякислота

 

2-аминобутандиоваякислота

Таблица 5― Важнейшие аминокислоты белковых молекул

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тривиальные

 

 

Сокращенные

 

 

 

Строение радикалов

названия

 

 

 

латинские

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

аминокислот

 

 

названия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

H2N

 

 

 

CH

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Аминокислоты с алифатическими радикалами

 

 

 

 

 

Глицин

 

 

 

 

 

Gly

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-H

 

 

 

 

 

Аланин

 

 

 

 

 

Ala

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-CH3

 

 

 

 

 

Валин

 

 

 

 

 

 

 

Val

 

 

 

 

 

 

 

 

-CH(CH3)2

Лейцин

 

 

 

 

 

Leu

 

 

 

 

 

-CH2-CH(CH3)2

Изолейцин

 

 

 

Ile

 

 

 

 

-CH(CH3)-CH2-CH3

 

2. Аминокислоты, содержащие дополнительную функциональную группу

Серин

 

 

 

 

 

 

 

Ser

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-CH2-OH

Треонин

 

 

 

 

 

Thr

 

 

 

 

 

 

 

-CHOH-CH3

Аспарагиновая

 

 

Asp

 

 

 

 

 

 

 

-CH2-COOH

кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глутаминовая

 

 

Glu

 

 

 

 

-CH2-CH2-COOH

кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аспарагин

 

 

 

Asn

 

 

 

 

 

 

-CH2-CO-NH2

Глутамин

 

 

 

 

 

Gln

 

 

 

 

-CH2-CH2-CO-NH2

Лизин

 

 

 

 

 

 

 

Lys

 

 

 

 

 

 

 

-(CH2)4-NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

Аргинин

 

 

 

 

 

Arg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(CH2)3 NH

 

C

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цистеин

 

 

 

 

 

Cys

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-CH2-SH

Метионин

 

 

 

Met

 

 

 

 

-CH2-CH2-S-CH3

 

 

 

 

 

 

3. Аминокислоты, содержащие ароматический радикал

Фенилаланин

 

 

Phe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

170



Source: StudFiles.net


Добавить комментарий