8.2.2. Химические свойства
В химическом отношении амины очень сходны с аммиаком: вступают в различные реакции как нуклеофильные реагенты. Как и аммиак, амины обладают основными свойствами, что объясняется связыванием протонов в слабо диссоциирующий катион замещенного аммония. Основность ароматических аминов понижена.
1. Амины с минеральными кислотами дают соли, которые под действием более сильного основания вновь дают свободные амины:
2. Амины вступают в реакцию алкилирования. (См. способы получения аминов: реакция Гофмана).
3. Амины можно ацилировать, в частности ацетилировать, действуя уксусным ангидридом или хлористым ацетилом:
4. Первичные амины могут быть окислены до нитросоединений или других продуктов окисления:
Следовательно, при использовании аминов в различных синтезах, аминогруппу необходимо защищать при действии окислителей. Такой защитой является реакция ацилирования аминов (см. пункт3)
5. Действие азотистой кислоты.
Эта реакция имеет важное аналитическое значение, так как позволяет различать первичные, вторичные и третичные амины.
а) При действии азотистой кислоты на первичные алифатические амины (кроме метиламина) выделяется свободный азот и образуется спирт:
Реакцию удобнее вести с солью азотистой кислоты в присутствии минеральной кислоты.
б) При взаимодействии первичных ароматических аминов с азотистой кислотой образуются соли диазония:
в) Алифатические и ароматические вторичные амины с азотистой кислотой образуют N-нитрозамины:
г) Третичные алифатические амины с азотистой кислотой не реагируют, а третичные ароматические амины образуют п-нитрозосоединения:
6. При слабом нагревании ароматических первичных аминов с ароматическими альдегидами легко образуются шиффовы основания или азометины:
7. При нагревании первичных ароматических аминов с хлороформом и спиртовой щелочью получаются карбиламины или изонитрилы .
8. Благодаря склонности к образованию σ-комплексов в о- и п- положениях к аминогруппе ароматические амины легко вступают в реакции электрофильного замещения. При этом получаются главным образом п-продукты:
В реакциях сульфирования аминогруппа не требует защиты.
8.2.3. Понятие о диаминах
Соединении, содержащие две амино группы в молекуле, называются диаминами:
NH2-CH2-CH2-NH2 этилендиамин, 1,2-диаминоэтан
NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-NH2 тетраметилендиамин, 1,4-диаминобутан
NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-NH2 пентаметилендиамин, 1,5-диаминопентан
Диамины могут быть получены теми же способами, что и моноамины: восстановлением динитросоединений, взаимодействием аммиака с дигалогенпроизводными, восстановлением динитрилов и т.д.
Низшие диамины растворимы в воде и являются более сильными основаниями, чем моноамины.
Диамины образуют соли с двумя эквивалентами кислот, могут алкилироваться и ацилироваться с участием как одной, так и обеих аминогрупп.
Некоторые диамины – путресцин и кадаверин (тетраметилендиамин, пентаметилендиамин) образуются при декарбоксилировании аминокислот в результате жизнедеятельности многих микроорганизмов.