14.14: خلاصه
- Page ID
- 216829
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)
\( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)
\( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)ما در حال حاضر همه گروه های کاربردی مشترک که در شیمی آلی و بیولوژیکی رخ می دهد را دیده ایم. از این گروه ها، آمین ها از جمله فراوان ترین ها هستند و در میان غنی ترین مواد شیمیایی قرار دارند. علاوه بر پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک، اکثر عوامل دارویی حاوی گروه های عاملی آمین هستند و بسیاری از کوآنزیم های رایج لازم برای واکنش های بیولوژیکی آمین ها هستند.
آمین ها مشتقات آلی آمونیاک هستند. آنها در سیستم IUPAC یا با اضافه کردن پسوند - آمین به نام جایگزین آلکیل یا با در نظر گرفتن گروه آمینه به عنوان یک جایگزین بر روی یک مولکول والد پیچیده تر نامگذاری می شوند.
شیمی آمین ها تحت تأثیر الکترون های جفت منفرد روی نیتروژن است که آمین ها را هم پایه و هم هسته دوست می کند. پایه آریل آمین ها به طور کلی کمتر از آلکیلامین ها است زیرا الکترون های جفت تنهایی نیتروژن با تعامل با سیستم معطر تغییر مکان می دهند. \(\pi\) جایگزین های الکترون بر روی حلقه معطر، پایه یک آنیلین جایگزین را بیشتر تضعیف می کنند، در حالی که جایگزین های اهدا کننده الکترون پایه را افزایش می دهند. آلکیلامین ها به اندازه کافی اساسی هستند که تقریباً به طور کامل در فرم پروتون شده خود در pH فیزیولوژیکی 7.3 وجود دارند.
آمینهای هتروسیکلیک ترکیباتی هستند که حاوی یک یا چند اتم نیتروژن به عنوان بخشی از یک حلقه هستند. آمین های هتروسیکلیک اشباع شده معمولاً شیمی مشابهی با آنالوگ های زنجیره باز خود دارند، اما هتروسیکل های اشباع نشده مانند پیرول، ایمیدازول، پیریدین و پیریمیدین معطر هستند. هر چهار به طور غیرمعمول پایدار هستند و همه در واکنش با الکتروفیل ها تحت جایگزینی آروماتیک قرار می گیرند. پیرول غیر پایه است زیرا الکترون های جفت نیتروژن آن بخشی از سیستم معطر هستند. \(\pi\) هتروسیکل های حلقه ای مانند کینولین، ایزوکینولین، ایندول و پورین نیز معمولاً در مولکول های بیولوژیکی یافت می شوند.
آریلامینها با نیتراسیون یک حلقه آروماتیک و به دنبال آن احیا تهیه میشوند. آلکیلامین ها با واکنش S N 2 آمونیاک یا یک آمین با یک آلکیل هالید یا سنتز گابریل آمین تهیه می شوند. آمین ها همچنین می توانند با تعدادی از روش های احیا کننده تهیه شوند، از جمله LiAlH 4 کاهش آمیدها، نیتریل ها و آزیدها. همچنین مهم است واکنش آمیناسیون کاهنده که در آن یک کتون یا یک آلدهید با یک آمین در حضور یک عامل کاهنده مانند NaBH 4 درمان می شود. علاوه بر این، آمین ها از بازآرایی هافمن و کورتیوس مشتقات کربوکسیلیک اسید حاصل می شوند. هر دو روش شامل مهاجرت گروه -R متصل به کربن کربونیل و تولید محصولی است که یک اتم کربن کمتر از ماده اولیه دارد.
بسیاری از واکنشهای آمینها از فصلهای گذشته آشنا هستند. بنابراین، آمین ها با آلکیل هالیدها در واکنش های S N 2 و با کلریدهای اسید در واکنش های جایگزینی آسیل نوکلئوفیل واکنش می دهند. آمین ها همچنین تحت حذف E2 قرار می گیرند تا آلکن ها تولید شوند اگر ابتدا با درمان با یدومتان کواترنیزه شوند و سپس با اکسید نقره گرم شوند، فرایندی که حذف هافمن نامیده می شود.
آریلامینها با دیازوتیزاسیون با اسید نیتروژن به نمکهای آرندیازونیوم، ArN 2 + X — تبدیل میشوند. سپس گروه دیازونیو را می توان با بسیاری از جایگزین های دیگر توسط واکنش Sandmeyer جایگزین کرد تا طیف گسترده ای از ترکیبات معطر جایگزین شود. کلرید آریل، برومید، یدید و نیتریل ها را می توان از نمک های آرندیازونیوم تهیه کرد، همانطور که آرن ها و فنل ها می توانند. علاوه بر واکنش پذیری آنها نسبت به واکنش های جایگزینی، نمک های دیازونیوم تحت اتصال با فنل ها و آریلامین ها قرار می گیرند تا ترکیبات آزو رنگی روشن ایجاد کنند.