Amiinit

Amiinit ovat ammoniakin (NH3) kaltaisia yhdisteitä, joissa on vetyatomin tai -atomien tilalla orgaaninen ryhmä. Amiinit luokitellaan typpeen sitoutuneiden orgaanisten ryhmien lukumäärän perusteella:[1]

  1. primääriset amiinit kuten metyyliamiini
  2. sekundääriset amiinit kuten dimetyyliamiini
  3. tertiääriset amiinit kuten trimetyyliamiini
Primäärinen amiini/ Sekundäärinen amiini/ Tertiäärinen amiini

Koska tertiäärisessäkin amiinissa on vielä vapaa elektronipari, voi typpeen sitoutua neljäskin orgaaninen ryhmä. Näin syntyy kvaternäärisiä ammonium­yhdisteitä, jotka eivät ole neutraaleja amiineja, vaan positiivisia ioneja. Ne muodostavat suoloja, joissa on pakko olla mukana varaukseltaan negatiivinen anioni.

Amiinit ovat ammoniakin tapaan emäksisiä yhdisteitä. Ne liukenevat veteen muodostaen emäksisen liuoksen ja happojen kanssa amiinit muodostavat ammoniumsuoloja.[1] Suurin osa alifaattisista amiineista on likimain ammoniakin vahvuisia emäksiä. Aromaattiset amiinit (aniliinit) ja heterosykliset aromaattiset amiinit ovat sen sijaan huomattavasti heikompia emäksiä kuin alifaattiset amiinit. Primääriset ja sekundääriset amiinit muodostavat vetysidoksia typessä olevien vetyatomien välityksellä, ja siksi niillä on korkeammat kiehumispisteet kuin samanpainoisilla alkaaneilla.Tertiääriset amiinit eivät muodosta vetysidoksia, koska niissä ei ole yhtään typpeen liittynyttä vetyatomia. Siksi trimetyyliamiinin kiehumispiste (3,5 °C) on paljon alhaisempi kuin 1-aminopropaanin (48,6 °C).

Yksinkertaiset, kevyet amiinit haisevat epämiellyttävälle, kuten ammoniakille: niillä on läpitunkeva, pistävä haju.[1] Esimerkiksi vastaniitetyn heinän ja kalan haju johtuvat pienimolekyylisistä amiineista. Monimutkaisemmat amiinit (joissa ei ole muita funktionaalisia ryhmiä) haisevat virtsalle, ammoniakille, mädälle kalalle tai vastaavalle. Monenlainen elollinen toiminta tuottaa amiineja, joilla on tunnusomainen epämiellyttävä haju; esimerkiksi putreskiini, spermiini, spermidiini ja kadaveriini spermassa esiintyviä diamiineja. Syy tähän on se, että amiinit ovat aminohappojen, elämän peruspalikoiden, hajoamistuotteita. Biogeeniset amiinit ovat pienimolekyylisiä aineenvaihduntatuotteita, joita esiintyy pieninä pitoisuuksina eläimissä, kasveissa ja elintarvikkeissa. Elintarvikehygieenisesti merkittäviä amiineja ovat histamiini, serotoniini, tyramiini, fenyylietyyliamiini, tryptamiini, putreskiini, kadaveriini, agmatiini, spermiini ja spermidiini.

Heterosykliset amiinit, kuten pyridiini, pyrroli, imidatsoli, indoli ja kinoliini ovat yleisiä orgaanisessa kemiassa ja monilla niistä on tärkeitä biologisia ominaisuuksia. Ne ovat monien lääkeaineiden rakenneosia. Esimerkiksi simetidiini (Tagamet®) on mahahapon eritystä vähentävä H2-salpaaja, joka oli 1980-luvulla maailman eniten myydyin lääke, sisältää imidatsolirenkaan.

Primäärisiä alifaattisia amiineja
NimiKemiallinen kaavaCAS-numero
Metyyliamiini CH5N 74-89-5
Etyyliamiini C2H7N 75-04-7
Propyyliamiini C3H9N 107-10-8
Butyyliamiini C4H11N 109-73-9
Pentyyliamiini C5H13N 110-58-7
Heksyyliamiini C6H15N 111-26-2
Heptyyliamiini C7H17N 111-68-2
Oktyyliamiini C8H19N 111-86-4
Nonyyliamiini C9H21N 112-20-9
Dekyyliamiini C10H23N 2016-57-1
Undekyyliamiini C11H25N 7307-55-3
Dodekyyliamiini C12H27N 124-22-1
Tridekyyliamiini C13H29N 2869-34-3
Tetradekyyliamiini C14H31N 2016-42-4
Pentadekyyliamiini C15H33N 2570-26-5
Heksadekyyliamiini C16H35N 143-27-1
Heptadekyyliamiini C17H37N 4200-95-7
Oktadekyyliamiini C18H39N 124-30-1
Nonadekyyliamiini C19H41N 14130-05-3

Amiinien reaktiot

Kun primääriset amiinit, R-NH2, reagoivat aldehydien tai ketonien kanssa, saadaan yhdisteitä, joilla on hiili-typpi-kaksoissidos. Tällaista yhdistettä sanotaan imiiniksi tai Schiffin emäkseksi. Amiineja voidaan alkyloida ja asyloida. Primääriset ja sekundääriset amiinit reagoivat happokloridien ja anhydridien kanssa jolloin saadaan amideja.

Amiinien valmistus

Ammoniakin ja amiinen alkylointi

Ammoniakki ja amiinit ovat hyviä nukleofiilisten substituutioreaktioiden nukleofiilejä. Ammoniakista voidaan valmistaa alkyloimalla amiineja primäärisestä amiinista aina kvaternääriseen ammoniumsuolaan (R4N+X-) asti.

Nitriilien ja amidien pelkistäminen

Nitriilit ja amidit pelkistyvät amiineiksi litiumalumiinihydridillä LiAlH4.

Lähteet
  1. Alén, Raimo: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä: Ominaisuudet ja käyttökohteet, s. 528–529. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3.

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.