اختزال النتريل

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

في عملية اختزال النتريل ، يُختزل النتريل إلى أمين أو ألدهيد باستخدام كاشف كيميائي مناسب. [ 1 ] [ 2 ]

الهدرجة التحفيزية

يُعدّ الهدرجة التحفيزية للنتريلات في كثير من الأحيان الطريقة الأكثر اقتصادية لإنتاج الأمينات الأولية . [ 3 ] تشمل المحفزات المستخدمة في هذا التفاعل عادةً معادن المجموعة 10 مثل نيكل راني ، [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] أو أسود البلاديوم ، أو ثاني أكسيد البلاتين . [ 1 ] ومع ذلك، يمكن لمحفزات أخرى، مثل بوريد الكوبالت ، أن تكون انتقائية موضعياً لإنتاج الأمينات الأولية.

RC≡N + 2 H 2 → R-CH 2 NH 2

يتضمن أحد التطبيقات التجارية لهذه التقنية إنتاج سداسي ميثيلين ديامين من أديبونيتريل ، وهو مادة أولية للنايلون 66. [ 7 ]

اعتمادًا على ظروف التفاعل ، يمكن أن تخضع الإيمينات الوسيطة التفاعلية أيضًا لهجوم من قبل منتجات الأمين لإنتاج أمينات ثانوية وثلاثية :

2 RC≡N + 4 ح 2 → (R-CH 2 ) 2 NH + NH 3
3 RC≡N + 6 H 2 → (R-CH 2 ) 3 N + 2 NH 3

تتم هذه التفاعلات عبر وسائط الإينامين . [ 8 ] يُعد اختيار المحفز أهم شرط للتفاعل لإنتاج الأمينات الأولية بشكل انتقائي. [ 1 ] تشمل العوامل المهمة الأخرى اختيار المذيب ، ودرجة حموضة المحلول ، والتأثيرات الفراغية ، ودرجة الحرارة، وضغط الهيدروجين .

الاختزالات الستويكيومترية

إلى الأمينات

تشمل عوامل الاختزال للتحويل غير التحفيزي إلى الأمينات هيدريد الليثيوم والألومنيوم ، وبوروهيدريد الليثيوم ، [ 9 ] وثنائي البوران ، [ 10 ] أو الصوديوم العنصري في المذيبات الكحولية . [ 11 ]

إلى الألدهيدات

يمكن أيضًا تحويل النتريلات إلى ألدهيدات عن طريق الاختزال والتحلل المائي. تستخدم طريقة ستيفن لتخليق الألدهيد كلوريد القصدير الثنائي وحمض الهيدروكلوريك لإنتاج الألدهيد عبر التحلل المائي لملح الإيمينيوم الناتج . كما يمكن تكوين الألدهيدات باستخدام مانح للهيدروجين متبوعًا بالتحلل المائي الموضعي للإيمين. تشمل الكواشف المفيدة لهذا التفاعل حمض الفورميك مع عامل حفاز للهدرجة [ 12 ] أو هيدريدات المعادن ، والتي تُستخدم لإضافة مول واحد من الهيدروجين إلى النتريل. على سبيل المثال، يختزل بوروهيدريد الصوديوم النتريلات في المذيبات الكحولية باستخدام عامل حفاز من كلوريد الكوبالت أو نيكل راني [ 13 ] .

مع هيدريد ثنائي إيزوبوتيل الألومنيوم

آلية اختزال النتريل إلى ألدهيد باستخدام DIBAL-H.

يُستخدم كاشف الهيدريد ثنائي إيزوبوتيل ألومنيوم هيدريد (DIBAL-H) ​​عادةً لتحويل النتريلات إلى الألدهيد. [ 14 ] وفقًا للآلية المقترحة، يُشكّل DIBAL مُضافًا حمضيًا قاعديًا لويس مع النتريل عبر تكوين رابطة N-Al. ثم ينتقل الهيدريد إلى ذرة الكربون في النتريل. وتُنتج المعالجة المائية الألدهيد والأمونيا المطلوبين. [ 15 ]

الطرق الكهروكيميائية

يمكن أيضًا اختزال نيتريلات البنزيل كيميائيًا كهربائيًا . [ 16 ] [ 17 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 نيشيمورا، شيجيو (2001). دليل الهدرجة التحفيزية غير المتجانسة للتخليق العضوي (  الطبعة الأولى). نيويورك: وايلي-إنترساينس. الصفحات 254-277 . ISBN  9780471396987.
  2. ↑ مارش، جيري (1985). الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة الثالثة). نيويورك: وايلي. ISBN  9780471854722. OCLC 642506595 . 
  3. ^ كارستن ، إلير. هينكس، إيرهارد. روسباخر، رولاند؛ هوك، هارتموت (2000). "الأمينات، الأليفاتية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . دوى : 10.1002/14356007.a02_001 . رقم ISBN 3527306730.
  4. ↑ بيغز، بي إس؛ بيشوب، دبليو إس (1947). "ديكاميثيلين ديامين". التخليق العضوي . 29 : 18. doi : 10.15227/orgsyn.027.0018 .
  5. ↑ ألين، سي إف إتش؛ ويلسون، سي في (1947). "2،4-ثنائي فينيل بيرول". التخليق العضوي . 27 : 33. doi : 10.15227/orgsyn.027.0033 .
  6. ↑ روبنسون، جون سي؛ سنايدر، إتش آر (1943). "بيتا-فينيل إيثيل أمين". التخليق العضوي . 23 : 71. doi : 10.15227/orgsyn.023.0071 .
  7. ↑ موسر، مايكل تاتل (2000). "حمض الأديبيك". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.a01_269 . ISBN 3527306730.
  8. ↑ بارو، ج. (1997). "تخليق الأمينات الدهنية. التحكم في الانتقائية في وجود محفزات متعددة الوظائف". التحفيز اليوم . 37 (2): 137-153 . doi : 10.1016/S0920-5861(97)00006-0 .
  9. ↑ أوكاوا، أتسوهيرو؛ سواي، كينسو (1986). "المذيبات المختلطة التي تحتوي على الميثانول كوسائط تفاعل مفيدة لعمليات الاختزال الكيميائي الانتقائي الفريدة داخل بوروهيدريد الليثيوم". مجلة الكيمياء العضوية . 51 (21): 4000-4005 . doi : 10.1021/jo00371a017 .
  10. ↑ هاتشينز، آر أو؛ ماريانوف، بي إي (1973). "2-ثالثي بوتيل-1،3-ثنائي أمينو بروان". التخليق العضوي . 53 : 21. doi : 10.15227/orgsyn.053.0021 .
  11. ↑ سوتر، سي إم؛ موفيت، يوجين دبليو. (1934). "اختزال السيانيدات والأوكسيمات الأليفاتية باستخدام الصوديوم وكحول ن-بيوتيل". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 56 (2): 487. doi : 10.1021/ja01317a502 .
  12. ↑ فان إس، تي.؛ ستاسكون، ب. (1971). "4-فورميل بنزين سلفوناميد". التخليق العضوي . 51 : 20. doi : 10.15227/orgsyn.051.0020 .
  13. ↑ سميث، مايكل؛ مارش، جيري (أكتوبر 2001). كيمياء مارش العضوية المتقدمة : التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة الخامسة). نيويورك: وايلي. ISBN   9780471585893. OCLC 43936853 . 
  14. ↑ كاري، إف إيه؛ سوندبيرج، آر جيه؛ الكيمياء العضوية المتقدمة، الجزء ب: التفاعلات والتخليق
  15. ↑ سولومونز، تي دبليو جي، وكريج بي فرايل، وإس إيه سنايدر. الكيمياء العضوية.، 2014. مطبوع.
  16. ↑ ف. كريشنان؛ أ. موثوكوماران؛ هـ. ف. ك. أودوبا (1979). "الاختزال الكهربائي لسيانيد البنزيل على كاثودات الحديد والكوبالت". مجلة الكيمياء الكهربائية التطبيقية . 9 (5): 657-659 . doi : 10.1007/BF00610957 . S2CID 96102382 . 
  17. ↑ ف. كريشنان؛ أ. موثوكوماران؛ هـ. ف. ك. أودوبا (1983). عملية التحضير الكهروكيميائي لبيتا فينيل إيثيل أمين باستخدام كاثود أسود الكوبالت (ملف PDF) . كلكتا: مكتب براءات الاختراع الهندي.