胺的制备

胺是通过用烷基或芳基取代氨（NH ₃ ）分子中的一个或多个氢原子而形成的有机化合物。它们存在于自然界中的蛋白质、维生素、生物碱和激素中。合成材料包括聚合物、染料和药物。使用两种生物活性化合物肾上腺素和麻黄碱来提高血压，这两种化合物都含有仲氨基。苯那君是一种著名的抗组胺药，也含有一个叔氨基。使用由季铵盐制成的表面活性剂。重氮盐用作生产多种芳香族化合物（包括染料）的中间体。

胺是通过用烷基和/或芳基取代一个、两个或所有三个氢原子形成的氨衍生物。胺类包括：

胺的制备

有多种制备胺的方法：

• 从硝基化合物的还原

通过使氢气通过细碎的镍、钯或铂，以及在酸性介质中与金属还原，硝基化合物被还原为胺。硝基烷也可以以相同的方式还原为相应的烷胺。

优选用铁屑和盐酸还原，因为在反应过程中形成的FeCl ₂被水解，释放出盐酸。结果，只需要微量的盐酸来引发反应。

• 来自氨解烷基卤化物

碳-卤素与卤代烷或卤代苄之间的键很容易通过亲核反应断裂。因此，当烷基或苄基卤化物与氨的乙醇溶液反应时，会发生亲核取代反应，其中卤素原子被氨基（-NH2）基团取代。氨解是氨分子裂解 C-X 键的过程。反应在 373 K 的密封管中进行。所得伯胺是亲核试剂，可与卤代烷反应形成仲胺和叔胺，最后形成季铵盐。

通过用强碱处理铵盐，可以得到游离胺：

卤代烷的氨解在反应过程中有一个缺点，它会形成伯胺、仲胺和叔胺与季铵的混合物，因此要得到伯胺，作为主要产物，我们会通过大量过量的氨。

• 从减少腈

当亚硝酸盐用氢化铝锂 (LiAlH4) 还原或催化氢化时，会形成伯胺。该反应用于制备比起始胺多一个碳原子的胺，称为胺系列上升。

                                                                      H₂/Ni

                                    R-CN          ————————->        R-CH₂-NH₂

                                                           Na(Hg) /C₂H₅OH

来自酰胺的还原

当用氢化铝锂还原酰胺时，形成胺。

                                                                       (i) LiAlH4

                                   R-CO-NH2        —————————–>      R-CH2-NH2      

                                                                       (ii) H₂O

• 来自 Gabriel 邻苯二甲酰亚胺合成

Gabriel合成是一种生产伯胺的方法。当邻苯二甲酰亚胺用乙醇氢氧化钾处理时，它会形成邻苯二甲酰亚胺的钾盐，当它与卤代烷一起加热然后碱解时，会产生相应的伯胺。 Gabriel 的邻苯二甲酰亚胺合成方法不会产生芳族伯胺，因为芳基卤化物不会与邻苯二甲酰亚胺形成的阴离子发生亲核取代反应。

• 来自霍夫曼溴酰胺降解反应

Hoffmann 开发了一种通过在氢氧化钠水溶液或乙醇溶液中用溴处理酰胺来生产伯胺的方法。在该降解反应期间，烷基或芳基从酰胺的羰基碳迁移到氮原子。这样形成的胺比酰胺少一个碳原子。

R-CO-NH₂   +   Br₂  + 4NaOH      —————————–>     R-NH₂ + Na₂CO₃ + 2NaBr + 2H₂O

(Amide)      (Sodium Hydroxide)                                                                   (Amine)

• 醛和酮的还原动画

醛和酮的还原胺化产生 1°、2° 和 3° 胺。该反应分两步进行，首先是亲核加成，产生亚胺，第二步是还原亚胺，产生胺。

• 库尔提斯反应

Curtius反应也称为Curtius重排。在该反应中发生酰基叠氮化物的分解，形成异氰酸酯。异氰酸酯不稳定，水解产生胺。

• 施密特反应

在 Schmidt 中，反应胺可以用叠氮化物和羧酸制备。

示例问题

问题 1：什么是伯胺、仲胺和叔胺？举例。

回答：

One hydrogen atom of NH₃ is replaced with an alkyl or aryl group in primary or 1° amine. Two hydrogen atoms of NH₃ are replaced with an alky or aryl group in secondary or 2° amine. Three hydrogen atoms of NH₃ are replaced with an alkyl or aryl group in tertiary amine.

Example:                CH₃-NH₂,                            CH₃-NH-CH₃,                             CH₃-N-(CH₃)₂

                           Methyl Amine (1°)            Dimethyl Amine (2°)                    Trimethyl Amine (3°)               

问题 2：写下 IUPAC 名称，

• CH ₃ –CH ₂ –NH ₂
• CH ₃ –CH ₂ –CH ₂ –NH ₂
• C ₆ H ₅ -NH ₂ 。

回答：

The IUPAC name are-  

• CH₃–CH₂–NH₂ – Ethanamine
• CH₃–CH₂–CH₂–NH₂ – Propan-1-amine
• C₆H₅-NH₂ – Benzenamine.

问题3：硝基苯被还原会发生什么？写出反应的化学方程式。

回答：

 Reduction of nitro benzene gives aniline as final product. Chemical equation-

问题4：实验室制备乙胺的方法是什么？

回答：

Hofmann’s bromide reaction is used In the laboratory, we can make ethylamine using Hofmann’s bromide reaction. Bromine and potassium hydroxide solution are used to heat the propionamide.

问题5：伯胺和叔胺哪个更易溶于水给出原因？

回答：

Tertiary amines are more soluble in water because primary amines can form hydrogen bonds with water but tertiary amines cannot, primary amines are less soluble.