Aminas
Páginas: 17 (4246 palabras)
Publicado: 12 de marzo de 2013
Aminas
1
Ejemplos de algunas aminas biológicamente activas
(adrenalina)
2
Alcaloides
3
Ejemplos de Aminas
NH2 N H
Primaria (1º) Secondaria (2º)
N CH3
Terciaria (3º)
Chapter 19
4
Nombres comunes
etilamina
diisopropilamina
dietilmetilamina
Cloruro de tetrabutilamonio
ciclohexildimetilamina
bencilamina
difenilamina
Chapter 19
5 Amine como sustituyente
Chapter 19
6
Nomenclatura IUPAC
• Se toma la cadena más larga • El sufijo –o de alcano se cambia por -amina. • Los substituyentes del nitrógeno llevan el prefijo N- prefix.
Br N H CH CH CHCH CH 2 2 2 2 3 3-bromo-1-pentanamina
N(CH3)2 CH3CH2CHCH2CH2CH3
N,N-dimetil-3-hexanamina
Chapter 19 7
Aminas Aromáticas
Anilina
3-etilanilina o o-etilanilinaN,N-dietilanilina
4-meilanilina o p- toluidina
Chapter 19
8
Aminas Heterocíclicas
Chapter 19
9
Estructura de las aminas
El amoniaco tiene una estructura tetraédrica algo distorsionada, con una de las posiciones del tetraedro ocupada por un par de electrones no enlazantes. Esta geometría es debida a la hibridación sp3 del nitrógeno, de forma que el par de electrones solitariohace que el ángulo H-N-H se 10 comprima desde 109,5º (ángulo de la estructura tetraédrica perfecta) hasta 107º
Interconversión de aminas
La inversión del nitrógeno interconvierte los dos enantiómeros de una amina sencilla quiral. El estado de transición tiene una estructura híbrida sp2, plana, con el par solitario en un orbital p. La resolución de las aminas es complicada porque lainversión del nitrógeno interconvierte los enantiómeros
11
Aminas quirales
Aminas cuya quiralidad se debe a la presencia de átomos de carbono asimétricos La inversión del nitrógeno no es pertinente porque no afectará al carbono quiral
12
Aminas quirales
Sales de amonio cuaternario con átomos de nitrógeno asimétricos. La inversión de la configuración no es posible, ya que no hay par deelectrones solitario. El nitrógeno debe tener 4 grupos diferentes alrededor de él para que sea quiral
13
Aminas quirales
Las aminas que no adquieren el estado de transición con hibridación sp2 para la inversión del nitrógeno. Las aminas que se encuentran en anillos con un tamaño pequeño no se pueden invertir
14
Propiedades físicas de las aminas
Las aminas son fuertemente polaresdebido a que el gran momento dipolar del par de electrones solitario se suma a los momentos dipolares de los enlaces C-N y H-N.
El enlace de hidrógeno N-H es más débil que el enlace de hidrógeno O-H, por tanto las aminas tienen puntos de ebullición más bajos que los alcoholes con masas moleculares similares.
15
Reactividad de las aminas
Una amina es un nucleófilo (una base de Lewis)debido a que el par solitario de electrones no enlazantes pueden formar un enlace con un electrófilo.
Una amina también puede actuar como base de Brönsted-Lowry, aceptando 16 un protón de un ácido.
Diagrama de energía potencial de la reacción de disociación básica de una amina
Los grupos alquilo estabilizan el ión amonio, haciendo que la amina sea una base más fuerte.
17 Estabilización por el grupo alquilo de las aminas
Las alquilaminas sencillas tienden a ser bases más fuertes que el amoniaco
Los grupos alquilo son donantes de electrones. Como la metilamina tiene un grupo metilo, éste ayuda a estabilizar la carga positiva del nitrógeno. Esta estabilización disminuye la energía potencial del catión metilamonio, haciendo que la metilamina sea una base más fuerte que elamoniaco. 18
Influencia de los grupos alquilo en la basicidad de las las aminas
19
Estabilización de la anilina
La anilina está estabilizada por el solapamiento del par solitario con el anillo aromático. En el ión anilinio no es posible este solapamientos. El nitrógeno de la anilina tiene los electrones no enlazantes paralelos a los orbitales p del anillo, por lo que se puede producir...
1
Ejemplos de algunas aminas biológicamente activas
(adrenalina)
2
Alcaloides
3
Ejemplos de Aminas
NH2 N H
Primaria (1º) Secondaria (2º)
N CH3
Terciaria (3º)
Chapter 19
4
Nombres comunes
etilamina
diisopropilamina
dietilmetilamina
Cloruro de tetrabutilamonio
ciclohexildimetilamina
bencilamina
difenilamina
Chapter 19
5 Amine como sustituyente
Chapter 19
6
Nomenclatura IUPAC
• Se toma la cadena más larga • El sufijo –o de alcano se cambia por -amina. • Los substituyentes del nitrógeno llevan el prefijo N- prefix.
Br N H CH CH CHCH CH 2 2 2 2 3 3-bromo-1-pentanamina
N(CH3)2 CH3CH2CHCH2CH2CH3
N,N-dimetil-3-hexanamina
Chapter 19 7
Aminas Aromáticas
Anilina
3-etilanilina o o-etilanilinaN,N-dietilanilina
4-meilanilina o p- toluidina
Chapter 19
8
Aminas Heterocíclicas
Chapter 19
9
Estructura de las aminas
El amoniaco tiene una estructura tetraédrica algo distorsionada, con una de las posiciones del tetraedro ocupada por un par de electrones no enlazantes. Esta geometría es debida a la hibridación sp3 del nitrógeno, de forma que el par de electrones solitariohace que el ángulo H-N-H se 10 comprima desde 109,5º (ángulo de la estructura tetraédrica perfecta) hasta 107º
Interconversión de aminas
La inversión del nitrógeno interconvierte los dos enantiómeros de una amina sencilla quiral. El estado de transición tiene una estructura híbrida sp2, plana, con el par solitario en un orbital p. La resolución de las aminas es complicada porque lainversión del nitrógeno interconvierte los enantiómeros
11
Aminas quirales
Aminas cuya quiralidad se debe a la presencia de átomos de carbono asimétricos La inversión del nitrógeno no es pertinente porque no afectará al carbono quiral
12
Aminas quirales
Sales de amonio cuaternario con átomos de nitrógeno asimétricos. La inversión de la configuración no es posible, ya que no hay par deelectrones solitario. El nitrógeno debe tener 4 grupos diferentes alrededor de él para que sea quiral
13
Aminas quirales
Las aminas que no adquieren el estado de transición con hibridación sp2 para la inversión del nitrógeno. Las aminas que se encuentran en anillos con un tamaño pequeño no se pueden invertir
14
Propiedades físicas de las aminas
Las aminas son fuertemente polaresdebido a que el gran momento dipolar del par de electrones solitario se suma a los momentos dipolares de los enlaces C-N y H-N.
El enlace de hidrógeno N-H es más débil que el enlace de hidrógeno O-H, por tanto las aminas tienen puntos de ebullición más bajos que los alcoholes con masas moleculares similares.
15
Reactividad de las aminas
Una amina es un nucleófilo (una base de Lewis)debido a que el par solitario de electrones no enlazantes pueden formar un enlace con un electrófilo.
Una amina también puede actuar como base de Brönsted-Lowry, aceptando 16 un protón de un ácido.
Diagrama de energía potencial de la reacción de disociación básica de una amina
Los grupos alquilo estabilizan el ión amonio, haciendo que la amina sea una base más fuerte.
17 Estabilización por el grupo alquilo de las aminas
Las alquilaminas sencillas tienden a ser bases más fuertes que el amoniaco
Los grupos alquilo son donantes de electrones. Como la metilamina tiene un grupo metilo, éste ayuda a estabilizar la carga positiva del nitrógeno. Esta estabilización disminuye la energía potencial del catión metilamonio, haciendo que la metilamina sea una base más fuerte que elamoniaco. 18
Influencia de los grupos alquilo en la basicidad de las las aminas
19
Estabilización de la anilina
La anilina está estabilizada por el solapamiento del par solitario con el anillo aromático. En el ión anilinio no es posible este solapamientos. El nitrógeno de la anilina tiene los electrones no enlazantes paralelos a los orbitales p del anillo, por lo que se puede producir...
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