Amino

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Salti al navigilo Salti al serĉilo

Aminoj estas derivaĵoj de amoniako en kiuj unu aŭ pli el la tri hidrogenatomoj estas anstataŭigitaj per alkilaj aŭ arilaj grupoj. La anstataŭigo de unu hidrogenatomo per unu alkila aŭ arila grupo produktas primarajn aminojn; de du hidrogenaj atomoj kun du grupoj al sekundaraj aminoj, de tri hidrogenaj atomoj kun tri grupoj al terciaraj aminoj. La terciaraj aminoj posedas la potencon kombini kun unu molekula proporcio de alkiljodido por formi kvaternarajn amoniajn salojn. La strukturaj rilatoj de tiuj kunmetaĵoj povas esti montritaj laŭ la flanka kadro.

Tipoj de aminoj
amoniako Amoniako
metilamino Primara amino
dumetilamino Sekundara amino
trimetilamino Terciara amino
trimetilamino Kvaternara amonia hidroksido

Amino laŭdire estas alifata se ĉiu karbonatomo kiu estas kunigita rekte al la amina nitrogeno estas saturita. Ĉi tio validas eĉ se aromaj ringoj ĉeestas en pli malproksimaj partoj de la molekulo. La komponaĵoj de ĉi tiu tipo posedas ecojn tre similajn al tiuj de amoniako. La plej malsupraj membroj de la serio estas bruligeblaj gasoj kaj estas facile solveblaj en akvo.

La venontaj pli altaj membroj de la serio estas likvaĵoj kun malalta bolpunkto kaj ankaŭ estas solvebla en akvo, la solvebleco kaj volatileco, aliflanke, malpliiĝas kun la kreskanta karbonenhavo de la molekulo. La plej altaj membroj de la serio estas senodoraj solidoj kun alta bolpunkto kaj estas nesolveblaj en akvo. Ili ĉiuj estas modere fortaj bazoj, facile formante salojn kun la mineralaj acidoj.

Ili estas jonigitaj en akva solvaĵo laŭ iom pli granda forto ol amoniako. La kvaternaraj amoniaj bazoj, NR4-OH, distinge de la aminoj, estas solidaĵoj kiuj estas solveblaj en akvo; ili estas multe pli forte bazaj ol amoniako aŭ iu ajn el la aminoj, kaj, fakte, estas kompareblaj en forto al la natriaj kaj kaliaj hidroksidoj.

Multaj metodoj estis elpensitaj por la preparado de primaraj aminoj. Metilamino estis izolita en 1849 fare de Charles-Adolphe Wurtz (1817-1884) dum bolado de metilizocianato kun kalia hidroksido. Laŭ la sekva reakcio:

metila izocianato +2 kalia hidroksido metilamino +kalia karbonato

Pliaj metodoj de preparado inkluzivas la reduktigon de nitriloj kun alkoholo kaj natrio; la hidrolizo de alkilftalimidoj - 1887, Sintezo de Siegmund Gabriel (1851-1924) -, kaj la ago de bromo aŭ kloro kaj forta bazo sur la aminoj de karboksilacidoj (von Hoffmann, 1882 ). La sekundaraj aminoj estas preparataj, kune kun la primaraj kaj terciaraj, per la ago de amoniako sur la alkiljodidoj kaj ankaŭ laŭ multaj aliaj manieroj.

Bildo 1 - Reakcio inter unubaza amino kaj p-tolueno-sulfonila klorido donante N-Metil-p-tolueno-sulfonamido
Bildo 2 - Reakcio inter dubaza amino kaj p-tolueno-sulfonila klorido donante N,N-Dumetil-p-tolueno-sulfonamido

Per la agado de amoniako sur la alkiljodidoj estas akirita kompleksa misaĵo de primaraj, sekundaraj kaj terciaraj aminoj, kune kun kvaternaraj amoniaj saloj, kies apartigo estas malfacila. Metodo estis ellaborita fare de von Hoffmann en 1850 por la etilaminoj sed ne estis vaste disvastigita. Pli ĝenerala metodo elpensita en 1890 de Oscar Hinsberg (1857-1939) konsistas en traktado de la miksbazoj kun benzensulfonilklorido (aŭ p-tolueno-sulfonila klorido)[1]. La primara bazo donas acidan derivaĵon, (Vidu bildon 1, N-metil-p-toluenosulfonamido), solveblan en akva alkalo, la sekundara bazo provizas la kunmetaĵon (Vidu bildon 2, N,N-Dumetil-p-toluenosulfonamido), nesolveblan en alkalo, dum la terciara bazo ne reagas. La procezo estas aplikebla kaj al alifataj kaj al aromataj aminoj.

Nomenklaturo[redakti | redakti fonton]

Kiam la aminogrupo prioritatas, la molekulan nomon finas sufikso "-amino". Kontraŭe ĝi havas prefikson "amino-"

Sintezoj[redakti | redakti fonton]

Klasike, la aminoj estas kreataj de alkilado el malaltarangaj aminoj. Per alkilado de amoniako ekestas unuarangaj aminoj, kiujn poste oni povas alkiladi en dua- kaj triarangajn aminojn. La alkilado de triarangaj aminoj fordonas salojn de kvarrangaj aminoj.

Ekzistas aliaj metodoj:

Sintezo 1[redakti | redakti fonton]

  • Sintezo de aminoj per traktado de alkoholo kun amoniako:

etanolo+amoniakoetilamino+akvo

Tamen, se ni uzas du molarojn da amino, la fina produkto estas sekundara amino:

2etilamino+amoniakoduetilamino+2akvo

Sekve, se ni uzas tri molarojn da amino, la fina produkto estas terciara amino:

3etilamino+amoniakotrietilamino+3akvo

Sintezo 2[redakti | redakti fonton]

  • Preparado de aminoj per reduktado de nitrokombinaĵoj en ĉeesto de LiAlH4:

nitrobenzenoanilino+akvo

Sintezo 3[redakti | redakti fonton]

  • Preparado per traktado de kloridoj kun amoniako:

klorometano+amoniakometilamino+klorida acido

Sintezo 4[redakti | redakti fonton]

bromoetano+kalia ftalimidoetilamino+kalia ftalato

Sintezo 5[redakti | redakti fonton]

  • Per hidratigo de izocianatoj:

etila izocianato+akvoetilamino+karbona duoksido

Sintezo 6[redakti | redakti fonton]

  • Hidrolizo de ureoj en alkala medio:

fenilureo+akvo+natria hidroksidoanilino+natria bikarbonato+amoniako

Sintezo 7[redakti | redakti fonton]

propanamido+NaOBretilamino+natria bromido+karbona duoksido

Sintezo 8[redakti | redakti fonton]

  • Rearanĝo de Curtius: Kreita en 1885, ĉi-reakcio estas simila al la Rearanĝo de Hofmann, tamen la reakciaĵoj estas amido kaj nitrita acido:

propanamido+2nitrita acidoetilamino+2nitrata oksido+karbona duoksido

Reakcioj[redakti | redakti fonton]

Reakcio 1[redakti | redakti fonton]

metilamino+nitrozila kloridoklorometano+akvo+nitrogeno

Reakcio 2[redakti | redakti fonton]

etilamino+nitrozila kloridonitroza duetilamino+klorida acido

Reakcio 3[redakti | redakti fonton]

metilamino+fosgenometila izocianato+2klorida acido

Reakcio 4[redakti | redakti fonton]

  • Aminoj reakcias kun fenilaj izocianatoj por doni substitutitan ureon, kiuj estas kristalaj kaj taŭgas por karakterizi la aminojn:

2metilamino+2fenila izocianato2fenilureo+etileno

Reakcio 5[redakti | redakti fonton]

metilamino+acetila kloridon-metila acetamido+klorida acido

Reakcio 6[redakti | redakti fonton]

metilamino+acetata anhidridon-metila acetamido+acetata acido

Reakcio 7[redakti | redakti fonton]

  • Karbilamina reakcio: Ankaŭ konata kiel "Sintezo de Hoffman isocianido", temas pri interagado de primara amino, kloroformo kaj bazo:

metilamino+kloroformo+3kalia hidroksidometila izocianido+3kalia klorido+3akvo

Reakcio 8[redakti | redakti fonton]

  • Testo de la mustardoleo de Hoffman: Tiu eksperimento taŭgas por diferencigi primarajn aminojn elde sekundaraj aminoj. Oni devas agnoski ke la izotiocianatoj havas mustardosimilan odoron:

metilamino+karbona dusulfidometila izotiocianato+2klorida acido

Ecoj[redakti | redakti fonton]

La nitrogena atomo de aminoj enhavas solan elektronan paron. Tio igas la aminojn bazajn kaj nukleofilajn. Ĉe unua- kaj duarangaj aminoj, la ligo N-H povas rompiĝi, tial igante ilin iom acidajn.

Fizika tabelo de la aminoj
Nomo
Formulo Fp (°C) Bp (°C) Specifa maso nD pKb
Metilamino
CH5N
-93
-7
0.900
10.63
Metileno-duamino
CH6N2
0,879
82,6
105
...
...
Dumetilamino
C2H7N
-92
7
0.680
10.68
Fosforiletanolamino
C2H8NO4P
242
335,8
1,554
...
1,55
Etileno-duamino
C2H8N2
0,899
8,5
118
1.4565
...
Trimetilamino
C3H9N
-117
3
0.636
1.364 9.80
Etilamino
C2H7N
-81
17
0.680
1.384 10.81
Duetilamino
C4H11N
-50
55
0.702
1.386 11.02
Trietilamino
C6H15N
-115
90
0.728
1.401 10.75
Propilamino
C3H9N
-83
48
0.717
1.388 10.60
Dupropilamino
C6H15N
-63
245
0.740
1.405 10.93
Tripropilamino
C9H21N
-93
156
0.756
1.417 10.46
Dubutilamino
C8H19N
-62
271
0.760
1.415 11.25
Tributilamino
C12H27N
-70
216
0.774
1.428
Pentilamino
C5H13N
-55
105
0.754
1.411 10.63
Dupentilamino
C10H23N
-8
203
0.777
1.427
Tripentilamino
C15H33N
257
0.791
1.437
Heksilamino
C6H15N
-19
130
0.766
1.418 10.56
Duheksilamino
C12H27N
3
237
0.789
1.434
Triheksilamino
C18H39N
260
0.798
1.442
Heptilamino
C7H17N
-23
154
0.775
1.422 10.67
Duheptilamino
C14H31N
32
271
Oktilamino
C8H19N
0
177
0.782
1.429 10.65
Duoktilamino
C16H35N
14
298
0.799
1.443
Trioktilamino
C24H51N
-39
366
0.810
1.449
Nonilamino
C9H21N
-1
202
0.782
1.433 10.64
Dekilamino
C10H23N
16
221
0.787
1.437 10.64
Dudekilamino
C20H43N
39
372,5
0,809
1.4552
Tridekilamino
C13H29N
31
275,7
0,807
1.4457
Undekilamino
C11H25N
16
240,6
0,796
1.4415
Dodekilamino
C12H27N
29
259
0.800
Dudodekilamino
C24H51N
46
426,3
0,815
1.4641
Tridodekilamino
C36H75N
15
224
0.823
1.458
Tris-tridekilamino
C39H81N
27
608,4
0,837
1.4771
Tetradekilamino
C14H31N
39
291
0,857
1.5045
Pentadekilamino
C15H33N
36
307,3
0,812
1.4991
Heksadekilamino
C16H35N
47
330
0.813
1.450
Oktadekilamino
C18H39N
53
347
0.860
Duoktadekilamino
C36H75N
72
582,8
0,826
1.4841

Ciklaj aminoj[redakti | redakti fonton]

Fizika tabelo de la ciklaminoj
Nomanimo
Kemia formulo
Denseco
g/ml
Fandopunkto
°C
Bolpunkto
°C
Ekflama
temperaturo
°C
Refrakta
indico
Ciklopropilamino
C3H7N
0,824
-50
49,3
1
1.419
Ciklobutilamino
C4H9N
0,833
81,4
133-135,5
-4
1.4366
Ciklopentilamino
C5H11N
0,863
-85
106-108
17
1.4482
Cikloheksilamino
C6H13N
0,867
17
133
27
1.458
Cikloheptilamino
C7H15N
0,888
-18
163,4
42,2
1.4684
Ciklooktilamino
C8H17N
0,928
-48
187,9
62,8
1.4815
Ciklodekilamino
C10H21N
0,839
31°C-32
100-130
...
...
Ciklododekilamino
C12H25N
0,831
27-29
264,4
121,1
1.487

Aromataj aminoj[redakti | redakti fonton]

Fizika tabelo de la aromataminoj
Nomamino
Kemia formulo
Denseco
g/ml
Fandopunkto
°C
Bolpunkto
°C
Ekflama
temperaturo
°C
Refrakta
Indico
1-Aminoakridino
C13H10N2
1,268
183
419,8
241,2
1.7857
2-Aminoakridino
C13H10N2
1,268
218
426,2
241,2
1.78
3-Aminoakridino
C13H10N2
1,268
224
426,2
241,2
1.78
4-Aminoakridino
C13H10N2
1,268
241
419,8
237,2
1.78
9-Aminoakridino
C13H10N2
1,268
241
413,5
233,2
1.78
2-Amino-kinolino
C9H8N2
1,21
125
304,9
163,6
1.7080
3-Amino-kinolino
C9H8N2
1,21
91-94
311,4
167,8
1.7080
4-Amino-kinolino
C9H8N2
1,114
151
312,7
181,2
1.7080
5-Amino-kinolino
C9H8N2
1,21
106-109
310
171,5
1.7080
6-Amino-kinolino
C9H8N2
1,114
115-119
192-195
181,9
1.7080
7-Amino-kinolino
C9H8N2
1,21
80-86
324,3
176,1
1.7080
8-Amino-kinolino
C9H8N2
1,217
62-65
289,8
171,5
1.7080
2-Amino-piridino
C5H6N2
1,107
59-60
204-210
92
1.5655
3-Amino-piridino
C5H6N2
1,107
60-63
248
124
1.587
4-Amino-piridino
C5H6N2
1,267
157
273
70,3
1.5560
2-Amino-purino
C5H5N5
1,379
238
280-282
362
1.70
2,5-Duamino-tolueno
C7H10N2
1,107
64
273,5
140,6
1.5103
2,6-Duamino-tolueno
C7H10N2
1,107
102-107
289
148,3
1.5103
2,4-Duamino-tolueno
C7H10N2
1,267
99
292
149
1.5103
m-Fenilena-duamino
C6H8N2
1,139
63-65
282-284
175
1.6339
o-Fenilena-duamino
C6H8N2
1,031
108,144
103-104
256-258
1.6339
p-Fenilena-duamino
C6H8N2
1,15
138-143
267
156
1.66
1-Naftilamino
C10H9N
1,114
47-50
301
157,2
1.6703
2-Naftilamino
C10H9N
1,061
111-113
306
157,1
1.6493
m-Toluidino
C7H9N
0,989
-30
203-204
86
1.566
o-Toluidino
C7H9N
1,008
-23
199-200
85
1.571
p-Toluidino
C7H9N
0,962
41-46
200
87
1.5636

Aminoj[redakti | redakti fonton]

Organikaj komponaĵoj[redakti | redakti fonton]

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Referencoj[redakti | redakti fonton]

  1. Kiam la amina grupo (NH2) ligiĝas al l sulfonila grupo (SO2) tiam ĝi konatas kiel sulfamido.