Синтез и свойства амилнитрита
Фталимидный метод Габриэля.
Аммонолиз алкилгалогенидов и алкилирование аммика спиртами приводят к образованию смесей аминов, разделение которых представляет большую трудность. Индивидуальные первичные амины можно получать фталимидным методом Габриэля:
Восстановление алкилазидов
Восстановление алкилазидов, получаемых взаимодействием алкилгалогенидов с азидом натрия также приводит к образованию индивидуальных первичных аминов:
Восстановительное аминирование альдегидов и кетонов
Многие альдегиды и кетоны превращаются в амины при нагревании с аммиаком и водородом в присутствии катализатора гидрирования:
Расщепление амидов по Гофману
Реакция проходит по следующему механизму:
Первичные амины могут быть получены при действии на амиды брома в щелочной среде:
Восстановление нитрилов
Нитрилы при действии восстановителей или водорода в присутствии катализаторов превращаются в первичные амины:
Гидрирование азотсодержащих гетероциклических соединений
При гидрировании пиррола образуется пирролидин;
Пиридин восстанавливается водородом в момент выделения в пиперидин:
Реакции аминов
Алкилирование алкилгалогенидами (реакция Меншуткина)
Амины бурно реагируют с алкилгалогенидами, образуя смеси аминов и солей четвертичных аммониевых оснований:
Соли четвертичных аммониевых оснований переводят в щелочной среде в сами основания. Последние можно выделить, обрабатывая соль четвертичного аммониевого основания влажным оксидом серебра:
Термическое разложение четвертичных аммониевых оснований (по Гофману) приводит к образованию алкенов с крайним расположением двойной связи:
Окисление
Третичные амины могут быть окислены пероксидом вродорода или надкислотами в N-оксиды:
Реакция проводится в метаноле при обычной температуре. При нагревании N-оксиды расщепляются с образованием алкена и дизамещенного гидроксиламина:
При этом метильные группы при атоме азота не затрагиваются. Этим пользуются при получении алкенов определенного строения (реакция Коупа):
Ацилирование
Подобно аммиаку первичные и вторичные амины реагируют с ацильными соединениями:
Так, при действии на анилин уксусного ангидрида образуется ацетанилид:
Изоцианаты
При действием на первичные амины фосгена (фосгенирование) образуются изоцианаты:
В последнее время изоцианаты стали получать действием на нитро со единения окиси углерода в присутствии катализатора:
При взаимодействии изоцианатов со спиртами образуются карбаматы или уретаны:
Эластомерное волокно лайкра (спандекс) получают при переработке полиуретана, синтезируемого из гексаметилендиизоцианата и 1,4-бутандиола:
Образование шиффовых оснований
При слабом нагревании ароматических первичных аминов с ароматическими альдегидами легко получаются так называемые основания Шиффа. В такую же реакцию первичные амины вступают не только с альдегидами, но и с некоторыми кетонами. Общее название образующихся продуктов - азометины. При действии разбавленных кислот азометины подвергаются гидролизу.
Замещение ароматических аминов в кольцо
Амино и алкиламиногруппы -NH2, -NHR и -NR являются сильными ориентантами первого рода. Активация бензольного кольца аминогруппой столь велика, что при галогенировании ароматических аминов атомы галогенов стремятся занять все орто- и пара-положения:
Ацетамидогруппа -NHCOCH3 также является ориентантом первого рода, хотя и более слабым, чем аминогруппы. Один атом галогена можно ввести, если аминогруппу предварительно проацилировать, а затем снять ацильную группу гидролизом:
Нитрование аминов сопровождается их окислением, поэтому перед нитрованием аминогруппу защищают, переводя ее в амидную группу, полученный нитроамид далее гидролизуют в нитроамин:
При сульфировании анилина концентрированной серной кислотой сначала образуется сульфат анилиния, при нагревании которого до 180-200°С образуется л-изомер анилинсульфокислоты (основной продукт), называемой сульфаниловой кислотой:
Молекула сульфаниловой кислоты включает и основание, и кислоту, и поэтому она существует в виде диполярного иона (цвиттериона). Сульфаниловая кислота имеет большое значение как элемент структуры сульфамидных препаратов, являющихся производными амида сульфаниловой кислоты (сульфаниламида). Их получают по схеме:
Взаимодействие аминов с азотистой кислотой
Азотистая кислота сама по себе при обычной температуре неустойчива, поэтому ее генерируют в момент проведения реакции из солей:
Первичные (1°), вторичные (2 °) и третичные (3°) амины как жирного, так и ароматического рядов различаются по своему поведению в реакциях с азотистой кислотой. Первичные алифатические амины реагируют с азотистой кислотой с образованием совершенно неустойчивых солей диазония, разлагающихся с выделением азота и образованием карбокатионов: