Imina

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á busca
Estrutura xeral dunha imina.

Unha imina é un grupo funcional ou composto químico que contén un dobre enlace carbononitróxeno, no que o nitróxeno está á súa vez unido ou ben a un átomo de hidróxeno (H) ou a un grupo orgánico. Cando dito nitróxeno non está unido a un H o composto denomínase base de Schiff.[1] O carbono ten ademais outros dous enlaces simples.[2][3][4] As iminas son moi comúns na natureza. A vitamina B6 promove a desaminación dos aminoácidos por medio da formación de iminas, por exemplo.

Nomenclatura e clasificación[editar | editar a fonte]

As iminas están relacionadas coas cetonas e aldehidos, nos cales se produce un reemprazamento do osíxeno cun grupo NR. Cando R = H, o composto é unha imina primaria, cando R é un hidrocarbil (grupo hidrocarbonado), o composto é unha imina secundaria.[4] Cando R3 é un OH, a imina denomínase oxima, e cando R3 é NH2 a imina denomínase hidrazona.

Aldiminas e cetiminas[editar | editar a fonte]

Unha imina primaria na que C está unido á vez a un grupo hidrocarbonado e a un H denomínase aldimina primaria; unha imina secundaria que conteña ditos grupos denomínase aldimina secundaria.[5]

Unha imina primaria na que o C está unido a dous grupos hidrocarbonados denomínase cetimina primaria; unha imina secundaria que conteña ditos grupos denomínase cetimina secundaria.[6]

Sintese de iminas[editar | editar a fonte]

As iminas obtéñense normalmente por condensación de aminas primarias e aldehidos ou menos comunmente cetonas. Ditas reaccións proceden por medio dunha adición nucleofílica da amina sobre o carbonilo electrofílico do aldehido ou cetona, orixinando un intermediato hemiaminal -C(OH)(NHR)-, seguida da eliminación dunha molécula de auga que orixina a imina (ver alquilimino-de-oxo-bisubstitución para máis detalle). O equilibrio nesta reacción xeralmente favorece a formación do composto carbonilo e a amina, de modo que se require unha destilación azeotrópica ou o uso de axentes deshidratantes como peneira molecular para impulsar a reacción cara á formación de iminas.

Mecanismo de formación da imina.

Existen outros métodos de síntese de iminas, como os seguintes:

  • Condensación de carbonos ácidos con compostos nitrosos.
  • Rearranxo de tritil N-haloaminas no rearranxo de Stieglitz.
  • Deshidratación de hemiaminais.[7]
  • Reacción de alquenos con ácido hidrazoico na reacción de Schmidt.
  • Reacción dun nitrilo, ácido clorhídrico e un areno na reacción de Hoesch.
  • Síntese de multicompoñentes de 3-tiazolinas na reacción de Asinger.

Reaccións das iminas[editar | editar a fonte]

As reaccións máis importantes das iminas son as súas hidrólises para dar as correspondentes aminas e carbonilos. Participan tamén en moitas outras reaccións, moitas das cales son análogas das reaccións de aldehidos e cetonas.

  • Unha imina reacciona cunha amina dando un aminal, como ocorre por exemplo na síntese de cucurbituril.
  • Unha imina reacciona con dienos na reacción de Aza Diels-Alder para dar tetrahidropiridina.
  • Unha imina pode oxidarse con ácido meta-cloroperoxibenzoico (mCPBA) para dar unha oxaziridina.
  • Unha imina aromática reacciona cun enol éter para dar unha quinolina na reacción de Povarov.
  • Unha tosilimina reacciona cun composto carbonilo α,β-insaturado para dar unha amina alílica na reacción de Aza-Baylis–Hillman.
  • As iminas son intermediatos na alquilación de aminas con ácido fórmico na reacción de Eschweiler-Clarke.
  • Un rearranxo en química de carbohidratos no que está implicado unha imina é o rearranxo de Amadori.
  • Unha reacción de transferencia de metileno dunha imina por unha sulfonio ilida inestabilizada pode orixinar un sistema aziridina.
  • Unha imina é un intermediato na aminación redutiva.

Reaccións ácido-base[editar | editar a fonte]

De xeito similar ás aminas correspondentes, as iminas son medianamente básicas e protónanse reversiblemente para daren sales iminio. Os derivados iminio son particularmente susceptibles de redución a aminas utilizando hidroxenación de transferencia ou pola acción estequiométrica do cianoborohidruro de sodio. Como as iminas derivadas de cetonas asimétricas son proquirais, a súa redución é un método útil para a síntese de aminas quirais.

Ligandos[editar | editar a fonte]

As iminas son ligandos comúns en química de coordinación. A condensación do salicilaldehido e acetilacetona dá lugar a familias de axentes quelantes que conteñen iminas, como os salen.

Reducións das iminas[editar | editar a fonte]

Unha imina pode reducirse a amina por medio de hidroxenación, como por exemplo na síntese de m-tolilbenzilamina:[8]

Hidroxenación das iminas.

Outros axentes redutores son o hidruro de litio aluminio e o borohidruro de sodio.[9]

A primeira redución dunha imina asimétrica foi publicada en 1973 por Kagan utilizando Ph(Me)C=NBn e PhSiH2 nunha hidrosililación cun ligando quiral DIOP e o rodio como catalizador (RhCl(CH2CH2)2)2.[10] Desde entón foron investigados moitos outros sistemas.[11][12]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. IUPAC Goldbook base de Schiff
  2. IUPAC Goldbook Imina
  3. March Jerry; (1985). Advanced Organic Chemistry reactions, mechanisms and structure (3rd ed.). New York: John Wiley & Sons, inc. ISBN 0-471-85472-7
  4. 4,04,1 Fletcher, Dermer, Fox, Nomenclature of Organic Compounds (1974) doi:10.1021/ba-1974-0126.ch023 [1]
  5. IUPAC Gold Book Aldimines
  6. IUPAC Gold Book Ketimines
  7. W. J. Middleton and H. D. Carlson (1988), "Hexafluoroacetone imine", Org. Synth., http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv6p0664 ; Coll. Vol. 6: 664 Hexafluoroacetone imine.
  8. C. F. H. Allen and James VanAllan (1955), "m-Tolylbenzylamine", Org. Synth.: 827, http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv3p0827 ; Coll. Vol. 3 Tolylbenzylamine
  9. Por exemplo: For example: Ieva R. Politzer and A. I. Meyers (1988), "Aldehydes from 2-Benzyl-4,4,6-trimethyl-5,6-dihydro-1,3(4H)-oxazine: 1-Phenylcyclopentanecarboxaldehyde", Org. Synth., http://www.orgsyn.org/orgsyn/orgsyn/prepContent.asp?prep=cv6p0905 ; Coll. Vol. 6: 905 Aldehydes from 2-Benzyl-4,4,6-trimethyl-5,6-dihydro-1,3(4H)-oxazine: 1-Phenylcyclopentanecarboxaldehyde
  10. Langlois, N (1973). "Synthese asymetrique d'amines par hydrosilylation d'imines catalysee par un complexe chiral du rhodium". Tet. Lett. 14 (49): 4865. doi:10.1016/S0040-4039(01)87358-5. 
  11. Kobayashi, Shū; Ishitani, Haruro (1999). "Catalytic Enantioselective Addition to Imines". Chem. Rev. 99 (5): 1069. doi:10.1021/cr980414z. .
  12. J. Martens: Reduction of Imino Groups (C=N) in (G. Helmchen, R. W. Hoffmann, J. Mulzer, E. Schaumann) Houben-Weyl Stereoselective Synthesis, Workbench Edition E21 Volume 7, S. 4199-4238, Thieme Verlag Stuttgart, 1996, ISBN 3-13-106124-3.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

  • Carboximidato
  • Outros grupos funcioanis con dobre enlace C=N: oximas, hidrazonas
  • Outros grupos funcionais con triplo enlace CN: nitrilos, isonitrilos
  • Iminoácido
Traído desde "https://gl.wikipedia.org/w/index.php?title=Imina&oldid=4865256"