伯胺 合成

还原剂
Ar NH2
Fe / HCl ， Sn / HCl ， SnCl2 / HCl H2 / Ni or Pt or Pd H2S / NH4OH
芳香族卤代物的取代（第16章）
NaNH2 Ar X
Ar NH2
O2N
R2NH X
O2N
R N
R
苯炔机理
加成-消除 机理
酰胺的 Hofmann 降解
R C NN N
酰基叠氮
R NH2 + N2 + CO2
➢机理
O C N NN
R
R迁移 - N2
与Hofmann 降解类似
O C N R + N2 H2O
H2N R + CO2
2. 脂肪族仲胺的制备（一些方法与伯胺的制备类似）
伯胺的烷基化（卤代烷的取代）
RX
R' NH2 碱
R NH R'
此方法在合成上的 主要问题是什么？
OC NR
O RCN
OC NR O H
Nitrene (6电子体系)
Carbene
R2C
的N类似物
H
OH - OH
CO2 + HN R
H2N R
➢Hofmann 降解的立体化学
O R* C NH2 Br2 / NaOH
R* NH2 + CO2
迁移基团的构型保持
问题：请举出几个有类似 立体化学的重排反应。
Me
N Et
乙胺
二乙胺
三乙胺
甲基乙基环丙胺
NH2 苯胺
CH3
N
H3C
CH3
NH CH3 N
NH2
N, N-二甲基 苯胺
N, 4-二甲基苯胺 氨基吡啶
NH2CH2CH2NH2 NH2CH2CH2CH2COOH
乙二胺
-氨基丁酸
CH3NH CH(CH2)4CH3 CH3
2-甲氨基庚烷
胺类化合物的结构
R'
NH3
R
NH2
C
R'
NH2
H2 / Ni - NH3
R
CH NH2 R'
R CO
R'
R
R
CH N C
R'
R'
R
H2 / Ni
R' CH NH
R' CH
R
Gabriel 伯胺合成法（请结合上节课内容学习）
O
NH O
KOH or K2CO3
邻苯二甲酰亚胺
O NK
O
R X 或 R OTs
SN2机理
副反应
RX
R
R
R NH R + R N R + R N R X
R
➢ 有多取代产物，分离有难度 ➢ 2o 或 3o R－X 可能有消除产物
腈、酰胺、肟、腙的还原
H2, Raney Ni
R CN
NH3 LiAlH4
R CH2NH2 （第12章）
O R C NH2
LiAlH4
H2O
RCH2NH2 （第12章）
Hofmann 降解
➢Hofmann 降解机理
比原料少一个碳
O R C NH
H OH
O R C NH
Br Br
O R C N Br
O R C N Br
H OH
未完，接下张ppt
接上张Hofmann 降解机理
缺电子中心
O - Br
R C N Br
R迁移 O
OH
消除和重排 同时进行
C NR 异氰酸酯
O H
O
C
Ar
NH2
X2 / NaOH
Ar NH2 + CO2
制备芳香伯胺
例：
O NH3
R"
+ HX (碱吸收)
"R NH R'
n-BuLi
"R
N Li R'
RX 醚
Leabharlann Baidu
R' RN
R"
胺的取代基 位阻较小， 产率较高。
通过烯胺的还原
RCH2
HNR"2 RCH
H2
RCH2
CO (H)R'
H+
C NR"2
CH NR"2
(H)R'
Pd / C (H)R'
烯胺
4. 芳香胺的制备
硝基的还原
Ar NO2
一. 胺类化合物（Amine)
类型
R NH2
伯胺 （一级胺）
R NH R'
仲胺 （二级胺）
R" R N R'
叔胺 （三级胺）
R3
R1 N R4 X R2
季铵盐 （四级铵盐）
R = 烷基： 脂肪胺 芳基： 芳香胺
胺类化合物的命名
C2H5 C2H5 NH2 C2H5 NH C2H5 C2H5 N C2H5
R C N OH
R' 肟
R C N NH2
R' 腙
H2 / Ni 或 LiAH4
H2 / Ni
R CH NH2
R'
（第10章）
醛酮的还原氨化
NH3 过量
伯胺
NH3 : 醛酮＝1 : 2
对称仲胺
R C
R'
H2 / Ni O
NH3 （过量）
为什么要NH3过量？
R C
R'
NH
H2 / Ni
R CH NH2
N R
R'
快速翻转
R"
R' R
N
脂肪胺 N 原子一 般为 sp3 杂化
R" 转180o "R
N R
R'
对映关系，但无手性
手性胺或手性季铵盐
手性中心
N N
手性中心
手性中心
R1
N
R4
R2
R3
二. 胺类化合物的制备方法
1. 脂肪族伯胺的制备
氨的烷基化（卤代烷的取代，SN2 机理）
RX
+ NH3 过量
R NH2 + NH4X
CH3
C6H13
H
NH2
CH3
H2N
C6H13 H
CH3
C6H13 HO H
CH3
C6H13 TsO H
CH3
构型再次翻转
C6H13
H
NH2
CH3
➢ 合成路线
O C6H13
N
H
O CH3
SN2
NH2NH2
O NK O
H2N
C6H13 H
CH3
C6H13 H OH
CH3
TsCl
吡啶
C6H13 H OTs
R*迁移过程 —— 同面迁移
O C N Br
R1 C R2 R3
O
-
C N Br
C
R1
R3
R2
-Br
OC
N C
R3
R1 R2
Curtius反应和Schmidt反应——Hofmann降解的扩展
O NaN3
R C Cl
Curtius 反应
O HN3
R C OH H2SO4
Schmidt 反应
O
H2O
O NR O
NH2NH2（肼解） 或水解
R NH2
O
R OTs ＝ R O S
CH3
O 对甲苯磺酸酯
例: Gabriel 伯 胺合成法应用 (教材p648)
C6H13 H OH
CH3
手性醇
➢ 合成分析
C6H13 H OH
CH3
C6H13 H OTs
CH3
构型翻转
构型翻转 构型保持 构型翻转
H2N
C6H13 H
+ HX (碱吸收)
醛酮的还原胺化（亚胺的还原）
R C
R'
NH2 R" O
H+
R
H2 / Ni
C N R"
R CH NH R"
R'
R'
N-取代酰胺的还原
O R C NHR'
(1) LiAlH4 (2) H2O
RCH2NHR'
3. 脂肪族叔胺的制备
仲胺的烷基化
RX
"R NH R' 碱
R' RN
CH3
CH3COONa
DMF 或 DMSO SN2 O
CH3COO
C6H13 H
CH3
OH
酯水解
C6H13
HO
H
CH3
TsCl
吡啶
(1)
NK
O SN2
(2) NH2NH2
C6H13
H
NH2
CH3
酰胺的 Hofmann 降解（ Hofmann重排）（新内容）
O Br2 / NaOH
R C NH2
R NH2 + CO2