有機化學、 13.胺類

13.胺類    Amine       

:NR3：中心SP3，109.5度，鹼性，親核性，易翻轉(ABCD掌性胺活化能低 持續翻轉

*NR4+  胺離子；NH取代一個五元環C= Pyrrole  ；N取代一個苯C = Pyridine

 幾級胺是看N 接幾根，R-N (一級)    ；R-N-C  (二級)

鹼性大小：多半N越多鹼性高，二級胺> 一級胺 >三級胺>sp2插氮胺>芳香環胺 > sp腈胺

 *鹼性：213一般胺 >五元2N>苯環換1N > 苯插NH2 > 五元芳香換1N > O=C-N > 腈胺 C三N

              *水溶液內二級胺鹼性最強  (CH3)2NH             Pka越小越酸；Pkb越小越鹼

               *二級胺幾乎是所有胺類反應最佳試劑        (三級胺立障太大，會變成SP2

                    

        *共振會分散電子，降鹼性，C=O多，鹼性低，同理，芳香環N鹼性較低=穩定則不鹼

        *會共振成橋頭N=C，擁有橋頭N鹼性較高 (無法共振

胺類反應：消去，優先消除N和N旁低級β碳上的氫  N-C-C-H，得到少取代稀

霍夫曼消去：胺 +  過量碘甲烷、氧化銀、水  ，加熱，中間物四級銨鹼，生成三級胺和烯烴

科普脫去反應Cope：β-碳上有氫的氧化胺加熱分解，生成羥胺N-OH和烯烴 C=C

                                  *優先消除N旁低級β碳上的氫 (ex環狀N外連的長鏈基)

 *通常由mCPBA把胺氧化成 氧化胺   *胺 加 H2O2/MeOH也能製出氧化胺，之後熱自解

胺加HNO2：製作  NaNO2 + HCl →  HNO2  +  H+   (脫水)→   O≡N+

                      胺加HNO2產生重氮離子 R-N≡N+

*三級胺 +  NaNO2/HCl    →  在另一端接上N=O，保留三級胺

蒂芬歐–捷重排(Tiffeneau-Dem)：氨甲基環烷醇 + 亞硝酸→ 環上多一個碳的環酮 

接上重氮離子R-N≡N+後可幾乎讓所有Nu-取代   (OH、X、CN、H

曼尼希反應(Mannich：胺甲基化反應，羰基+ 甲醛 + 二級胺，得到β-氨基

                                        (胺變三級胺且接上甲醛

辛士貝測試( Hinsberg ：鑑定胺，胺加欣斯貝格試劑與鹼金氫氧化物，加NaOH / Ph-SO2Cl

              一級胺形成磺醯胺，可溶於鹼，加酸HCl不可溶

              二級胺則形成磺醯胺沉澱，加酸也不可溶

              三級胺不與Ph-SO2Cl反應。加入稀酸後轉化成可溶性的銨鹽

胺合成：   注意特定結構限制      H-C=O

SN2：一級低立障R-X，NH3當Nu進攻插上NH2

                                         NaN3進攻插上N3，再LAH；PPh3還原得  R-NH2

                                         NaCN進攻插上CN，再LAH；H2/Ni還原得 R-CH2NH2

                                        磷苯二甲亞胺 KOH/R-X 接上R；N2H4攻擊得 R-NH2

羥腈中間物Cyanohydrin，之後CN再LAH；H2/Ni還原得 R-CH2NH2

還原胺化：一二級 C=O + NH3  →  C=NH，再 LAH ；H2/Ni 得 C-NH2 (C視情況補滿H)

                            H2/Pt可還原兩次，把C三N還原成胺，再與C=O合環，

                              

                                       *如N為一、二級則可以升級胺(加上N有的R基

                                      *N接三級碳不反應、N接SP2碳不反應

                              H2/Pt、Fe/H+、SnCl2/H+ ：皆可把NO2還原成NH2

醯化還原：R  X-C=O + NH3  (SnAc→)    O=C-NH2 R  → LAH還原  → R-C-NH2

                           *如N為一、二級則可以升級胺(加上N有的R基

                            *N接二級碳不反應、N接三級碳不反應、N接SP2碳不反應

醯化Hofmann重排：R  X-C=O + NH3   (SnAc→)  O=C-NH2 R→ Br2/NaOH → R-C-NH2

                              *Br2/NaOH

                             *可以還原N接三級碳、N接SP2碳，但產物只有一級胺  (重排都只能一級

                             *  -C≡N   →  H2/Pt → 插滿H插成 -NH2

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