Читать онлайн «Методические указания к спецкурсу ''Методы синтеза органических соединений''. Методы получения аминов»

Министерство образования Российской Федерации Ростовский государственный университет Е. Б. Цупак МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к спецкурсу “Методы синтеза органических соединений” Методы получения аминов Ростов-на-Дону 2001  2 Амины являются органическими производными аммиака и могут быть синтезированы путем замещения водорода в молекуле аммиака или его производных органическими остатками. Образование аминов наблюда- ется реакциях восстановления различных азотистых соединений, в пере- группировках азотистых производных карбоновых кислот, протекающих с участием промежуточно возникающих изоцианатов. СИНТЕЗ АМИНОВ МЕТОДОМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ Практически все азотистые функции могут быть превращены в ами- ногруппу в процессе восстановления. Наиболее часто в качестве исходных соединений в синтезе аминов этим методом используются нитросоедине- ния. Восстановление нитробензола в анилин гидросульфидом аммония бы- ло впервые осуществлено Н. Н. Зининым в 1842 году, поэтому реакция вос- становления нитросоединений в амины носит его имя. NO 2 NH 2 N H 4H S Бурное развитие анилино-красочной промышленности во второй по- ловине XIX века привлекло к реакции Зинина внимание многих исследова- телей. Были разработаны многочисленные способы восстановления нитро- группы различными реагентами. Реакция может проводиться в кислой, нейтральной и щелочной средах, как без катализаторов, так и с их участи- ем. В промышленности первичные ариламины получают восстановлени- ем ароматических нитросоединений действием металлов в кислоте. Чаще  3 всего применяют железо в HСl. В лабораторной практике используют и другие комбинации металлов с кислотами: - порошок активированного (предварительно протравленного соля- ной кислотой и высушенного) железа. Восстановление ведут в бензоле, ксилоле, в водном спирте. Порошок железа в уксусной кислоте применяют также для превращения нитроалканов в алкиламины. Преимуществом этой реакции является то, что образование амина происходит с сохранением пространственной конфигурации у хирального центра; - цинковая пыль является мощным восстановителем. Тем не менее, из-за того, что она очень бурно реагирует с соляной кислотой, ее необхо- димо вводить в реакцию в большом избытке. Неудобство способа проявля- ется и том, что для выделения амина, если он не выпадает из реакционного раствора в виде гидрохлорида, приходится применять большое количество щелочи для перевода в раствор солей цинка в виде цинкатов. Более при- влекательными оказались методики с применением цинковой пыли в ледя- ной уксусной кислоте, где соли цинка из-за их низкой растворимости вы- падают в осадок и по окончании реакции могут быть легко отделены фильтрованием. - гранулированное (или губчатое) олово, а также хлорид олова (II) в соляной кислоте также считаются прекрасными восстановителями, но вы- деление амина бывает затруднено тем, что иногда при подщелачивании реакционной массы образуются малорастворимые станнаты.