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发布时间:2012-11-01 19:22浏览:
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胺能与许多酸作用生成盐。例如:
铵盐的命名与无机铵盐相似,也可直接叫做“某胺某酸盐”或“某酸某胺”。铵盐多为结晶形固体,易溶于水。胺的成盐性质在医学上有实用价值。有些胺类药物在制成盐后,不但水溶性增加,而且比较稳定。例如,局部麻醉药普鲁卡因,在水中溶解度小且不稳定,常将其制成盐酸盐。
胺类是一类弱碱,它们的盐与强碱(如NaOH)作用时,能使胺游离出这来。说明强碱接受质子的能力比胺强。例如:
利用胺的碱性及胺盐在不同溶剂中的溶解性,可以分离和提纯胺。例如,在含有杂质的胺(液体或固体)中加入无机强酸溶液使其呈强酸性,则胺就转变为铵盐溶解,这样就有可能与不溶的杂质分离。将铵盐的水溶液分离出来,再加以碱化,使游离胺析出。然后过滤或用水蒸气蒸馏,则可得纯净的胺。
季铵盐是有机化合物中的强碱。它们在固态时即是离子状态,例如(CH3)4N+O-H易溶于水,其碱性与氢氧化钠或氢氧化钾相当。
季铵盐和铵盐不同,前者是强碱的盐,与氢氧化钠等不发生反应。卤化季铵盐的水溶液用氧化银处理时则生成季铵碱。
2.酯化反应
伯、仲胺都能与酰化剂(如乙酰氯、乙酸酐)作用,氨基上的氧原子被酰基取代,生成酰胺,这种反应叫做胺的酰化。叔胺因氮上没有氢,故不发生酰化反应。
酰胺是晶形很好的固体,有一定的熔点,所以利用酰化反应可以鉴定伯胺和仲胺。叔胺不起酰化反应,故此性质可用来区别叔胺,并可以从伯、仲、叔胺的混合物中把叔胺分离出来。此外,酰胺在酸或碱的催化下,可水解游离出原来的胺。由于氨基活泼,且易被氧化,因此在有机合成中可以用酰化的方法来保护芳胺的氨基。例如:
3.与亚硝酸反应
伯、仲、叔胺与亚硝酸反应时,产物各不相同,借此可区别三种胺。
由于亚硝酸(HNO2)是一种很不稳定的酸,所以通常用亚硝酸钠和强酸作用产生。
NaNO2+HCl →HNO2+NaCl
(1)伯胺与亚硝酸反应脂肪伯胺与亚硝酸反应,放出氮气,并生成醇、烯烃等的混合物。其反应式可简单地用下式表示:
R-NH2+HONO→ROH+N2↑+H2O
CH3-NH2+HONO→CH3OH+N2↑+H2O
由于此反应能定量地放出氮气,故可用于伯胺及氨基化合物的分析。
芳香族伯胺与脂肪伯胺不同,在低温和强酸存在下,与亚硝酸作用则生成芳香族重氮盐,这个反应称为重氮化反应。例如:
芳香重氮盐比脂肪重氮盐稳定,如在5℃以下,氯化重氮苯在水溶液中不会分解但温度升高,使分解放出氮气,同时生成酚类化合物。
芳香重氮盐化学性质很活泼,是有机合成的重要中间体。例如,通过重氮盐的反应,可以制备许多芳香族化合物。芳香重氮盐的反应主要分为放氮反应和偶合反应两大类。
放氮反应:重氮基()在不同条件下,可被羟基、卤素、氰
基、氢原子等取代,生成相应的芳香族衍生物,放出氮气。因此,利用这些反应可以从芳香烃开始合成一系列芳香族化合物。
偶合反应:重氮盐与酚类或芳香叔胺作用,生成有颜色的偶氮化合物,这个反应称为偶合反应。
重氮盐与酚或芳香胺偶合时,如果羟基或氨基的对位有其它原子或原子团,则可在邻位偶合;如果对位及邻位都有取代基时,则不发生反应。
偶氮化合物都有颜色。许多偶氮化合物可用作染料,称为偶氮染料,有些偶氮化合物的颜色能随溶液PH值的不同而变化,这些化合物可用作酸碱指示剂。例如甲基橙。
(2)仲胺与亚硝酸反应脂肪仲胺和芳香族仲胺与亚硝酸作用生成N-亚硝基胺。
N-亚硝基胺为黄色的中性油状物质,不溶于水,可从溶液中分离出来;与稀酸共热则分解为原来的仲胺,故可利用此性质鉴别、分离或提纯仲胺。
N-亚硝基胺是较强的致癌物质。
(3)叔胺与亚硝酸反应脂肪叔胺因氮上没有氢,与亚硝酸作用时只能生成不稳定的亚硝酸盐。
芳香族叔胺与亚硝酸作用,发生环上取代反应,在芳香环上引入亚硝基,生成对亚硝基取代物,在酸性溶液中呈黄色,若对位上已有取代基,则亚硝基取代在邻位。
由于三种胺与亚硝酸的反应不同,所以可利用与亚硝酸的反应鉴别伯、仲、叔胺。
三、重要的胺及其衍生物
(一)苯胺
苯胺是最简单也是最重要的芳香伯胺,是合成药物,染料等的重要原料。苯胺为油状液体,沸点184℃,微溶于水,易溶于有机溶剂。新蒸馏的苯胺无色,但久置会因氧化而颜色变深。苯胺有毒,能透过皮肤或吸入蒸气使人中毒。因此,接触苯胺时应加注意。
(二)胆碱
胆碱[(CH3)3N+CH2CH2OH]OH-是一种季铵碱,广泛存在于生物体中,在脑组织和蛋黄中含量较多,是卵磷脂(见第二十章)的组成部分。胆碱为白色结晶,吸湿性强,易溶于水和乙醇,而不溶于乙醚和氯仿等。它在体内参与脂肪代谢,有抗脂肪肝的作用。
胆碱分子中醇羟基的氢原子被乙酰基取代所生成的酯叫做乙酰胆碱[CH3COOCH2CH2N+(CH3)3]OH-,是神经传导的递质。
(三)新洁尔灭
新洁尔灭(溴化二甲基十二烷基苄基铵)
在常温下,新洁尔灭为微黄色的粘稠液,吸湿性强,易溶于水和醇。水溶液呈碱性。新洁尔灭是具有长链烷基的季铵盐,属阳离子型表面活性剂,也是消毒剂。临床上上用于皮肤、器皿及手术前的消毒。