11

24. Аміни

Аміни – похідні аміака, в молекулі якого один або декілька атомів гідрогену заміщені на вуглеводневий радикал.

1. Класифікація. Номенклатура.

Первинна загальна формула R–NH₂. В залежності від природи радикалу R аміни можуть бути, згідно до наведених формул, відповідно, аліфатичними, аліциклічними, ароматичними та змішаними:

метиламін	циклогексіламін	анілін	N,N-диметиланілін

а в залежності від кількості заміщених атомів гідрогену в молекулі аміака, відповідно, первинними, вторинними або третинними:

етиламін	диметиламін	диметилетиламін
(первинний)	(вторинний)	(третинний)

Назви деяких амінів наведено у табл. 24.1.

Таблиця 24.1

Назви деяких амінів.

Формула	Номенклатура
	Раціональна	IUPAC
1	2	3
	етиламін	етанамін
	бутиламін	1-бутанамін
	ізобутиламін	2-метил-1-пропанамін
	метилпропіламін	1-(N-метиламіно)пропан
	метилізопропіламін	2-(N-метиламіно)пропан
	анілін	бензоламін
	N,N-диметиланілін	N,N-диметилбензоламін
	дифеніламін	N-фенілбензоламін
	о-, м-, п-толуїдин	2-, 3-, 4-метилбензол-1-амін

1	2	3
	о-, м-, п-фенилендіамін	1,2-, 1,3-, 1,4-бензолдіамін

Назва за раціональною номенклатурою: вуглеводневий радикал + закінчення амін; за номенклатурою IUPAC – вуглеводень + цифра, що показує положення аміногрупи + закінчення амін.

2. Методи отримання.

2.1. Дія моногалогенпохідних на аміак (амоноліз алкіл-, арилгалогенідів та спиртів), реакція Гофмана, 1849 р.:

Кожна стадія проходить через утворення амонієвих солей: , але в надлишку аміака в подальшому утворюються заміщені похідні аміака:. Реакція закінчується утворенням солі третинного амонію:

(координаційна сполука)

Недолік: у випадку R=Alk утворюється суміш первинних, вторинних та третинних амінів.

У промисловості аміак алкілують спиртами:

вторинні та третинні аміни утворюються в значно меншій кількості.

2.2. Відновлення азотовмісних сполук:

нітросполуки			N-оксими
аміди кислот			нітрили

Це універсальний метод отримання первинних амінів (R=Alk, Ar).

2.3. Спосіб Габріеля (1887 р.):

Фталімід калію після конденсації утворює N-алкілфталімід, кислотний або лужний гідроліз якого призводить до первинних амінів.

2.4. Перегрупування незаміщених амідів кислот за Гофманом. При взаємодії амідів кислот з гіпобромідом натрія (або NaOH+Br₂) утворюються первинні аміни:

Механізм перегрупування:

І стадія:
ІІ стадія:

Перша стадія закінчується утворенням стабільного у лужному розчині бромаміду. При подальшому нагріванні він перетворюється у дуже активний нітрен, перегрупування якого призводить до ізонітрила, а гідроліз останнього – до первинного аміна.

2.5. Перегрупуванням азидів карбонових кислот за Курціусом, (1894 р.).

Механізм перегрупування:

Аміди карбонових кислот при нагріванні у спиртовому розчині утворюють нітрен, який при перегрупуванні переходить у ізоцианат, а далі – у первинний амін.

Необхідно відмітити схожість механізму перегрупування за Гофманом та Курціусом, починаючі зі стадії утворення активного нітрена, тому такі перетворення приводять до одинакового скорочення вуглеводневого ланцюга на один атом карбону (відщеплення у вигляді СО₂).