Выполнила: студент группы ЗХо-22 Звижинская Н.И. Проверила: преп.кафедры Органической химии и полимеров Севостьянова К. А. - презентация

1 Выполнила: студент группы ЗХо-22 Звижинская Н.И. Проверила: преп.кафедры Органической химии и полимеров Севостьянова К. А.

2 Ароматические амины можно также рассматривать как производные аммиака, в молекуле которого один или несколько атомов водорода замещены ароматическими радикалами. Анилин является родоначальником класса ароматических аминов, в которых аминогруппа непосредственно связана с бензольным кольцом: анилин (фениламин, аминобензол)

3 Для названия ароматических аминов обычно используют тривиальную номенклатуру. Например, анилин, толуидин. По систематической (заместительной) номенклатуре названия аминов образуют из названий радикалов с добавлением окончания –амин или приставки амино- и названия соответствующего углеводорода: Тривиальная: орто-толуидин мета-толуидин пара-толуидин Заместительная: орто-толиламин мета-толиламин пара-толиламин орто-аминотолуол мета-аминотолуол пара-аминотоуол (2-аминотоуол) (3-аминотолуол) ( 4-аминотолуол)

4 1. Восстановление нитросоединений (реакция Зинина) В качестве восстановителей используются железо и соляная или серная кислота, олово и соляная кислота, сероводород и сернистые щелочи, гидросульфиты, водород в присутствии катализаторов. Восстановление также можно осуществить электролитически.

5 В последнее время ароматические амины получают из галогенопроизводных ароматического ряда и аммиака: Ar-Cl + 2 NH 3 Ar-NH 2 + NH 4 Cl Вследствие малой подвижности атома галогена, связанного с ароматическим ядром, реакцию замещения проводят или в очень жестких условиях (высокие температуры и давление и в присутствии катализаторов – меди и ее соединений, или усиливают подвижность галогена введением в бензольное кольцо электроноакцепторных заместителей.

6 Электроноакцепторные группы (-NO 2, -SO 3 H), находящиеся в орто- и пара-положениях бензольного кольца по отношению к заместителю, увеличивают подвижность галогена и реакция протекает по механизму S N 2 аром (присоединение- отщепление): 2,4-динитрохлорбензол 2,4-динитроанилин

7 C 6 H 5 NH 2 + CH 3 J C 6 H 5 NH-CH 3 + CH 3 J C 6 H 5 N-(CH 3 ) 2 Алкилирование ведут спиртами или хлор алканами, в качестве катализаторов используют соли одновалентной меди в виде аммиачных комплексов. Важно, что процесс N-алкилирования является последовательно-параллельным, обусловленный тем, что образовавшийся амин, в свою очередь, способен реагировать с алкилирующим агентом. Состав продуктов зависит от соотношения реагентов. Ароматические амины способны замещать водород аминогруппы на алкилы. Эта реакция приводит ко вторичным и третичным аминам:

8 1. Реакция алкилирования Атомы водорода в аминогруппе ароматических аминов могут быть замещены на алкильные радикалы. В качестве алкилирующих агентов используют галогеналканы, спирты, диалкилсульфаты. Реакция алкилирования приводит к получению вторичных и третичных аминов.

9 Реакция протекает по механизму нуклеофильного замещения (S N ). В качестве нуклеофила выступает молекула ароматического амина, которая за счет свободной электронной пары атома азота атакует атом углерода с частичным положительным зарядом (δ + ). В зависимости от строения галогеналкана (спирта) может реализовываться S N 1 или S N 2 механизм: Ди- и трифениламины – плохие нуклеофилы, поэтому реакции алкилирования происходят с ними с трудом.

10 При действии ацилирующих агентов (кислоты, ангидриды, хлорангидриды) водородные атомы аминогруппы замещаются на ацильные остатки. Ацильные производные не обладают основными свойствами. Они обладают устойчивостью к окислителям и потому используются в качестве промежуточных веществ в реакциях аминов в присутствии окислителей.

11 Реакция ацилирования имеет большое значение. Она используется для защиты аминогруппы от нежелательных воздействий, для уменьшения ориентирующего влияния аминогруппы при проведении некоторых реакций. Амиды карбоновых кислот могут легко гидролизоваться как в кислой, так и в щелочной среде, поэтому после проведения необходимых реакций ацильная «защита» легко снимается и образуется свободная аминогруппа.

12 Первичные ароматические амины с азотистой кислотой при 0 – 5°С образуют соли диазония: Вторичные амины при взаимодействии с азотистой кислотой образуют N-нитрозо-N- метиланилины:

13 Третичные амины с азотистой кислотой вступают в реакцию электрофильного замещения:

14 Первичные ароматические амины легко вступают в реакции с ароматическими альдегидами и кетонами с образованием азометинов (основания Шиффа). При их образовании в качестве нуклеофила выступает ароматический амин. Первая стадия – реакция нуклеофильного присоединения по карбонильной группе (А N ), на второй стадии следует отщепление молекулы воды. Шиффовы основания легко гидролизуются в кислой среде с образованием исходных веществ (анилина и бензальдегида).

15

16 При рассмотрении электрофильного замещения в ароматическом ядре амина, амида или аммонийной соли следует иметь в виду, что, хотя во всех случаях с углеродом ядра связан атом азота ориентанта, влияние его будет различно. Галогенирование. Реакция бромирования анилина протекает очень быстро, все свободные о-, п-атомы водорода замещаются галогеном.

17 Нитрование. Нитрование проводят с использованием ацетилированного, а не чистого амина. Во-первых, ацетилирование снижает реакционную способность кольца. Реакционноспособное кольцо ароматического амина крайне чувствительно к окислению. В обычных условиях нитрования значительное количество амина превращается в смолистые продукты окисления. Во- вторых, из свободного амина получается смесь, содержащая 1/3 пара- (ориентант – NH 2 ) и 2/3 мета- продуктов замещения (ориентант –NH 3 Å ). Ацетилированный амин гладко нитруется главным образом в п-положение.

18 Сульфирование. Анилин сульфируется спеканием его соли, гидросульфата анилиния, при температуре о С. Сульфирование идет преимущественно в пара-положение, a если оно занято, то в opтo- положение. Амиды сульфаниловой кислоты и некоторые родственные амиды представляют значительный интерес для медицины (сульфаниламидные препараты)

19 1. Функциональные производные углеводородов: Текст лекций / М.Н. Земцова, О.Н. Нечаева, И.К. Моисеев; Самар. гос. тех. ун-т. Самара, с. 2. Хелпикс.Орг - Интернет помощник - html html Нейланд О.Я. Органическая химия. М.: Высшая школа, с.