- •8.5.2 Соединения ароматического ряда
- •8.5.2.1 Моноароматические соединения
- •1. Дегидроциклизация и дегидрогенизация парафинов:
- •2. Дегидрогенизация циклоалканов:
- •1.2 Алкилирование:
- •8.5.2.2 Полициклические арены с изолированными кольцами
- •2. Реакция Вюрца:
- •3. Димеризация бензола в присутствии солей Pd:
- •1.2 Реакция с амидом натрия:
- •1.3 Взаимодействие с щелочными металлами:
- •8.5.2.3 Полициклические арены с конденсиро-ванными кольцами
- •2. Циклизация ацетилена и бензола:
- •3. Дегидроциклизация алканов:
- •1.4 Окисление:
- •1.5 Гидрирование:
- •9. Реакционные центры и основные механизмы реакций углеводородов
- •1. Генерирование электрофильной частицы
- •3. Стабилизация карбкатиона
- •9.1 Особенности протекания некоторых реакций
- •2. Региоселективность реакций присоединения к несимметричным алкенам и алкинам реагентов типа н–х
- •Современная электронная интерпретация правила Марковникова.
- •4. Стереоспецифичность реакции гидроксилирования алкенов (реакция Вагнера)
- •5. Химические особенности сопряженных диенов
- •6. Влияние заместителей на реакционную способность и ориентацию в реакциях электрофильного замещения в бензольном кольце
- •Резонансные структуры карбкатиона (3)
- •Примеры
- •9.2 Оптическая спектроскопия
- •Уф – спектр ик – спектр
- •3. Ионизация
- •4. Природа растворителя
- •Примеры
- •Конспект лекций гомофункциональные углеводороды
- •Галогенопроизводные углеводородов
- •1.1 Галогенпроизводные алифатического ряда
- •1. Реакции замещения.
- •3.2.1 Реакции магнийорганических соединений
- •3.2.1.1 Взаимодействие с соединениями, имеющими подвижный атом водорода:
- •1.1. Получение алифатических аминов
- •6. Специальные методы
- •3. Взаимодействие аминов с азотистой кислотой
- •6.1.1 Реакция окисления первичных аминов:
- •6.1.2 Реакция окисления первичного ариламина гидропероксидом трифторацетила:
- •6.2 Реакция окисления вторичных аминов:
- •6.3.2 Ацилирование третичных аминов:
- •7. Реакции с электрофильными реагентами ароматических аминов
- •8. Реакции конденсации
- •8.3 Реакции конденсации третичных аминов:
- •2. Реакции ароматических солей диазония без выделения азота
- •3. Реакции диазоалканов
- •1. Желтого типа:
- •2. Сине-зеленого типа:
- •3. Фуксиново-красного типа:
2. Реакции ароматических солей диазония без выделения азота
2.1 Востановление солей арендиазония до арилгидразинов. В лабораторных условиях ароматические арилгидразины удобно получать восстановлением солей арендиазония хлоридом олова (II):
2.2 Реакция азосочетания. Диазониевые соли выступают в качестве электрофильного агента, а ароматические субстраты (амины и фенолы) в качестве азосоставляющих (Х = ОН, N(CH3)2):
3. Реакции диазоалканов
3.1 Реакция Арндта–Эйстерта. Диазометан реагирует с хлорангидридами карбоновых кислот с образованием α-диазокетонов:
Основные представители аминов. Природные амины животного происхождения, так называемые «биогенные» амины, являются продуктами декарбоксилирования аминокислот. Соединения, содержащие аминогруппы, такие как адреналин, норадреналин, серотин, гистамин, тирамин, участвуют в регуляции центральной нервной, пищеварительной, выделительной, эндокринной, сердечно-сосудистой и других систем.
-
адреналин
норадреналин
тирамин
серотонин
гистамин
Гистамин играет важную роль в развитии аллергических реакций. Продукты метаболизма аргинина и лизина – путресцин и кадаверин – являются ядами, ответственными за отравление испорченным мясом, и во многом определяют трупный запах.
-
путресцин (1,4-бутандиамин)
кадаверин (1,5-пентандиамин)
Триметиламин, обуславливающий характерный запах рыбы, содержится в селедочном рассоле.
Амины растительного происхождения, алкалоиды, широко распространены в природе. Алкалоиды обычно содержат гетероциклическое ядро и отличаются высокой физиологической активностью. В настоящее время известно более 5 тысяч алкалоидов. Наиболее известными из них являются хинин, кокаин, морфин и никотин.
| ||
кокаин |
кониин |
никотин |
Кокаин – стимулятор центральной нервной системы, выделен из растения «кока». Кониин – алкалоид, которым, по преданию, был отравлен Сократ. Никотин – алкалоид, содержащийся в табаке; высокотоксичное вещество, иногда применяемое как инсектицид.
Практическое применение. Амины, чаще в виде полуфункциональных производных, находят самое разнообразное применение, являясь обычно полупродуктами в органических синтезах.
Лекарственные, физиологически активные вещества
Широкое применение нашли соединения с упрощенной адреналиновой структурой, такие как эфедрин, амфетамин, первитин и др.
| ||
эфедрин |
амфетамин |
перветин |
Эти соединения, обладая структурой, близкой к структуре адреналина, вступают с ним в конкуренцию и благодаря схожему механизму действия оказывают стимулирующее, возбуждающее действие, но более сильное и продолжительное, по своему характеру наркотическое и допинговое.
Химические добавки к полимерам. Амины нашли широкое применение в качестве термо- и светостабилизаторов, антирадов (вещества, повышающие стойкость к ионизирующему облучению), полимерных материалов, особенно каучуков, резин, полиамидов. В качестве примера можно привести следующие соединения:
N-фенил-β-нафтиламин (неозон Д) |
N, N-дифенил-п-фенилендиамин |
N-фенил-N'-алкил-п-фенилендиамин |
Эффективными модификаторами резин, вулканизирующими агентами служат дифенам 4Н и малеимид Ф:
п-нитрозодифениламин (дифенам 4Н) |
м-фенилендималеимид (малеимид Ф) |
Хорошими стабилизаторами по отношению к различным воздействиям зарекомендовали себя аминофенолы, например:
N,N'-бис[3,5-ди(-трет-бутил)-4-гидроксибензил]пиперазин |
4-[3,5-дитрет.бутил-4-гидроксифенил]-бутилметиламин, (где Х – трет. бутил) |
Красители являются важнейшей областью практического применения ароматических аминов, которое связано с вариацией цвета, растворимости, устойчивости по отношению к различным воздействиям, способности связываться, реагировать с поверхностью окрашиваемого материала и т. д.
Первый азокраситель – п-аминоазобензол (анилиновый желтый) (П. Грисс, 1859 г.) – был недостаточно стоек и не нашел широкого применения. Конго красный хорошо красит хлопковые волокна за счет NH2 и SО3Na групп, реагирующих с ОН группами целлюлозы (водородные связи), это один из широко применяемых азокрасителей, который получают из бензидина (диазосоставляющая) и нафтионовой кислоты (азосоставляющая):
бензидин |
анилиновый желтый |
конго красный |
Окраска некоторых азокрасителей зависит от рН среды, то есть они являются индикаторами, например, метиловый оранжевый:
желтый, рН > 7 красный, рН < 7
Прочность красителя к стирке и свету увеличивается при образовании им прочных комплексов с металлами, такие красители называют протравными. Например:
хромовый желтый
Из ди- и триарилметановых красителей практически значимы аурамин, основной краситель шерсти, шелка, кожи, хлопка, бумаги:
Фуксин, образующий в воде и этаноле темно-красные растворы, используется для крашения бумаги, кожи и др.; фуксинсернистая кислота – реагент на альдегидную группу:
фуксин (красный) фуксин сернистая кислота (безцветная)
Фотореактивы. Аминофенолы и диамины являются сильными восстановителями, поэтому они применяются как проявители, например, в черно-белой фотографии – п-амидофенол, метол, амидол, в цветной фотографии – N,N-диэтил-п-фенилендиамин:
|
|
|
|
п-аминофенол (параамидофенол |
п-(N-метил- амино)-фенол (метол) |
2,4-диаминофенол (амидол) |
N,N-диэтил-п-фенилендиамин
|
В процессе проявления N,N-диэтил-п-фенилендиамин превращается в красители: