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GQI - 135 Química Orgânica Prof. Wilder D Santiago N H N H CH3 Indol Escatol H2N NH2 Putrecina H2N NH2 Cadaverina COOCH3 N H O C O H3C Adrenalina HO HO NH2 OH NicotinaConiina N H N H N H Cocaína Ocorrência na natureza Erythroxylon coca + Cola acuminata Neurotransmissores Nitrosaminas: um dos mais terríveis e versáteis grupos carcinogênicos descobertos. H3C N H N O Metilnitrosamina H3C N CH3 N O Dimetilnitrosamina Aminas nocivas Possuem de 1 a 3 grupos alquila ou arila ligados a um átomo de nitrogênio. CLASSIFICAÇÃO: Número de grupos ligados ao nitrogênio N H RH N R R'H N R' R"R amina primária amina secundária amina terciária Amina primária Amina secundária Amina terciária Sal de Amônio: nitrogênio com 4 ligações (H, R e Ar) Sal de amônio quaternário N R'' R''' R R' X Tipo de grupo ligado ao nitrogênio: alifáticas: só grupos alquila aromáticas: pelo menos um grupo arila NH2 .. N-metilbenzilamina Amina alifática secundária Anilina Amina aromática primária NH2 .. CH2NH CH3 .. N CH3 CH3 .. 1-metilibutilamina Amina alifática primária N,N-dimetilanilina Amina aromática terciária NH2 .. N-metilbenzilamina Amina alifática secundária Anilina Amina aromática primária NH2 .. CH2NH CH3 .. N CH3 CH3 .. 1-metilibutilamina Amina alifática primária N,N-dimetilanilina Amina aromática terciária NH2 .. N-metilbenzilamina Amina alifática secundária Anilina Amina aromática primária NH2 .. CH2NH CH3 .. N CH3 CH3 .. 1-metilibutilamina Amina alifática primária N,N-dimetilanilina Amina aromática terciária NH2 .. N-metilbenzilamina Amina alifática secundária Anilina Amina aromática primária NH2 .. CH2NH CH3 .. N CH3 CH3 .. 1-metilibutilamina Amina alifática primária N,N-dimetilanilina Amina aromática terciária AMINAS PRIMÁRIAS a) Nome do grupo alquil + azano b) Nome do alcano (sem a letra “o”) + amina c) Nome do grupo alquil + amina CH3CH2CH2NH2 (a) Propilazano (b) Propanamina (c) Propilamina (a) 1-etilpentilazano (b) 1-etilpentanamina (c) 1-etilpentilamina NH2 1 2 3 4 5 NH2 (a) Cicloexilazano (b) Cicloexanamina (c) Cicloexilamina CH3CH2CH2NH2 (a) Propilazano (b) Propanamina (c) Propilamina (a) 1-etilpentilazano (b) 1-etilpentanamina (c) 1-etilpentilamina NH2 1 2 3 4 5 NH2 (a) Cicloexilazano (b) Cicloexanamina (c) Cicloexilamina CH3CH2CH2NH2 (a) Propilazano (b) Propanamina (c) Propilamina (a) 1-etilpentilazano (b) 1-etilpentanamina (c) 1-etilpentilamina NH2 1 2 3 4 5 NH2 (a) Cicloexilazano (b) Cicloexanamina (c) Cicloexilamina CH3CH2CH2NH2 (a) Propilazano (b) Propanamina (c) Propilamina (a) 1-etilpentilazano (b) 1-etilpentanamina (c) 1-etilpentilamina NH2 1 2 3 4 5 NH2 (a) Cicloexilazano (b) Cicloexanamina (c) Cicloexilamina d) –NH2 não é o grupo funcional principal: amino. Ácido m-aminobenzóico COOH NH2 OH NH2 5 4 3 2 1 3-aminopentan-1-ol Ácido m-aminobenzóico COOH NH2 OH NH2 5 4 3 2 1 3-aminopentan-1-ol Ácido m-aminobenzóico COOH NH2 OH NH2 5 4 3 2 1 3-aminopentan-1-ol Ácido m-aminobenzóico COOH NH2 OH NH2 5 4 3 2 1 3-aminopentan-1-ol H2NCH2CH2CH2NH2 Propano-1,3-diamina ou Trimetilenodiamina H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH2 Butano-1,2,4-triamina NH2 NH2 Cicloexano-1,2-diamina H2NCH2CH2CH2NH2 Propano-1,3-diamina ou Trimetilenodiamina H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH2 Butano-1,2,4-triamina NH2 NH2 Cicloexano-1,2-diamina H2NCH2CH2CH2NH2 Propano-1,3-diamina ou Trimetilenodiamina H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH2 Butano-1,2,4-triamina NH2 NH2 Cicloexano-1,2-diamina H2NCH2CH2CH2NH2 Propano-1,3-diamina ou Trimetilenodiamina H2NCH2CH(NH2)CH2CH2NH2 Butano-1,2,4-triamina NH2 NH2 Cicloexano-1,2-diamina 5) Poliaminas: Adição ao nome da amina dos sufixos “diamina”, “triamina”, etc, precedidos por números indicativos da localização do grupo amino. AMINAS SECUNDÁRIAS E TERCIÁRIAS Aminas simétricas: mesmos grupos ligados ao nitrogênio 1) Prefixo “di” ou “tri” + nome do grupo + “azano” 2) Prefixo “di” ou “tri” + nome do grupo + “amina” H3C N CH3 H N H H3C N CH3 CH3 (a) Dimetilazano (b) Dimetilamina (a) Difenilazano (b) Difenilamina (a) Trimetilazano (b) Trimetilamina H3C N CH3 H N H H3C N CH3 CH3 (a) Dimetilazano (b) Dimetilamina (a) Difenilazano (b) Difenilamina (a) Trimetilazano (b) Trimetilamina H3C N CH3 H N H H3C N CH3 CH3 (a) Dimetilazano (b) Dimetilamina (a) Difenilazano (b) Difenilamina (a) Trimetilazano (b) Trimetilamina H3C N CH3 H N H H3C N CH3 CH3 (a) Dimetilazano (b) Dimetilamina (a) Difenilazano (b) Difenilamina (a) Trimetilazano (b) Trimetilamina “Cheiro de peixe” A trimetilamina é um dos produtos da putrefação do peixe . Aminas simétricas com grupos substituídos ligados ao N: 3) Prefixo “bis” ou “tris” + nome do grupo entre parênteses + “azano” 4) Prefixo “bis” ou “tris” + nome do grupo entre parênteses + “amina” 5) Localização do substituinte (apóstrofos e números) + prefixo “di” ou “tri” + nome do grupo + “amina” (ClCH2CH2)2NH (ClCH2CH2)3N (a) Bis(2-cloroetil)azano (b) Bis(2-cloroetil)amina 2,2'-Diclorodietilamina (a) Tris(2-cloroetil)azano (b) Tris(2-cloroetil)amina 2,2',2''-Triclorodietilamina (ClCH2CH2)2NH (ClCH2CH2)3N (a) Bis(2-cloroetil)azano (b) Bis(2-cloroetil)amina 2,2'-Diclorodietilamina (a) Tris(2-cloroetil)azano (b) Tris(2-cloroetil)amina 2,2',2''-Triclorodietilamina (ClCH2CH2)2NH (ClCH2CH2)3N (a) Bis(2-cloroetil)azano (b) Bis(2-cloroetil)amina 2,2'-Diclorodietilamina (a) Tris(2-cloroetil)azano (b) Tris(2-cloroetil)amina 2,2',2''-Triclorodietilamina Aminas assimétricas: Nomeadas como produtos de substituição de uma amina primária. O grupo principal dará nome à amina e os demais grupos serão nomeados como substituintes. N,N-Dietilbutilamina N-Butil-N-metilanilinaN,N-Dimetil- cicloexilamina N NNMe2 N,N-Dietilbutilamina N-Butil-N-metilanilinaN,N-Dimetil- cicloexilamina N NNMe2 N,N-Dietilbutilamina N-Butil-N-metilanilinaN,N-Dimetil- cicloexilamina N NNMe2 N,N-Dietilbutilamina N-Butil-N-metilanilinaN,N-Dimetil- cicloexilamina N NNMe2 Sais de Amônio: sais ou hidróxidos contendo N tetravalente. Nome do ânion + de + nomes dos grupos ligados ao N + “amônio” [N(CH3)4] + Br - Brometo de tetrametilamônio I - + CH3CH2CH2NCH2CH3 CH3 CH3 Iodeto de etildimetilpropilamônio [N(CH3)4] + Br - Brometo de tetrametilamônio I - + CH3CH2CH2NCH2CH3 CH3 CH3 Iodeto de etildimetilpropilamônio [N(CH3)4] + Br - Brometo de tetrametilamônio I - + CH3CH2CH2NCH2CH3 CH3 CH3 Iodeto de etildimetilpropilamônio AMINAS HETEROCÍCLICAS: NOMES ACEITOS PELA IUPAC. N N N N N N N N N H H piperazinapiridazina quinolina piperidinapirrolpirrolidina pirazinapirimidinapiridina N N H N H N H 1 2 3 4 5 66 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 16 5 4 3 2 1 N N N N N N N N N H H piperazinapiridazina quinolina piperidinapirrolpirrolidina pirazinapirimidinapiridina N N H N H N H 1 2 3 4 5 66 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 1 6 5 4 3 2 16 5 4 3 2 1 Temperaturas de fusão e ebulição: aumento com a massa molar. t.e.: maior que a de alcanos e menor que a de álcoois com massas molares semelhantes ligações de hidrogênio mais fracas. t.e. das aminas primárias > secundárias > terciárias. Solubilidade: aminas com até 4-5 átomos de carbono são bastante solúveis em água. solubilidade diminui com o aumento do número de carbonos. 1) Reação com ácido-base – formação de sais Reação com ácidos (orgânicos e inorgânicos) + + Cl - N HHCl+N NO3 -N H H HNO3+ N H + + Cl - N HHCl+N NO3 -N H H HNO3+ N H + + Cl - N HHCl+N NO3 -N H H HNO3+ N H + + Cl - N HHCl+N NO3 -N H H HNO3+ N H Reação dos sais de aminas com bases: Transformação de aminas em sais e regeneração das aminas PURIFICAÇÃO DE AMINAS + H2O + NaNO3 + H2O + NaCl N H H NO3 - N H Cl - + NaOH + NaOH N H N + H2O + NaNO3 + H2O + NaCl N H H NO3 - N H Cl - + NaOH + NaOH N H N + H2O + NaNO3 + H2O + NaCl N H H NO3 - N H Cl - + NaOH + NaOH N H N + H2O + NaNO3 + H2O + NaCl N H H NO3 - N H Cl - + NaOH + NaOH N H N 2) Reação com haletos de alquila AMÔNIA + HALETO AMINA 1ária N H 3 + C H 3C H 2C l C H 3C H 2N H 3[ ] C l-. Sal de am ônio O H - C H 3C H 2N H 2 AMINA 1ária + HALETO AMINA 2ária C H 3C H 2N H 2 + C H 3B r N H 2H 3C C H 2C H 3 .B r- O H - Sal de am ônio N HH 3C C H 2C H 3 AMINA 2ária + HALETO AMINA 3ária NH 3C H C H C H 3 C H 3 C H 3C H 2C l+ NH 3C H C H C H 3 C H 3 C H 2 C H 3 . C l- Sal de am ônio O H - NH 3C C H C H 3 C H 3 C H 2 C H 3 3) Reação com ácido nitroso AMINAS PRIMÁRIAS: obtenção de sais de diazônio instáveis liberação de N2 e formação de uma mistura de alcanos e alquenos C H 3C H 2C H 2C H 2N H 2 + HN O 2 0°C C H 3C H 2C H 2C H 2N 2 Sal de diazônio decom põe m istura de alcanos e alquenos R N N AMINAS SECUNDÁRIAS: obtenção de NITROSAMINAS propriedades carcinogênicas N H HNO 2 N N O + H 2 O N H C H 3 HNO 2 N H 3 C N O + H 2 O N-nitrosopirrolidina N-nitroso-N-metilanilina N H HNO 2 N N O + H 2 O N H C H 3 HNO 2 N H 3 C N O + H 2 O N-nitrosopirrolidina N-nitroso-N-metilanilina N H HNO 2 N N O + H 2 O N H C H 3 HNO 2 N H 3 C N O + H 2 O N-nitrosopirrolidina N-nitroso-N-metilanilina N H HNO 2 N N O + H 2 O N H C H 3 HNO 2 N H 3 C N O + H 2 O N-nitrosopirrolidina N-nitroso-N-metilanilina AMINAS TERCIÁRIAS Alifáticas: obtenção de sais de amônio Aromáticas: substituição eletrofílica aromática nitrosação em para (80-90%) H2O, 8 oC NaNO2, HCl N(CH3)2 ON N(CH3)2 NO2(CH3)3NHHNO2+(CH3)3N (80-90%) H2O, 8 oC NaNO2, HCl N(CH3)2 ON N(CH3)2 NO2(CH3)3NHHNO2+(CH3)3N (80-90%) H2O, 8 oC NaNO2, HCl N(CH3)2 ON N(CH3)2 NO2(CH3)3NHHNO2+(CH3)3N (80-90%) H2O, 8 oC NaNO2, HCl N(CH3)2 ON N(CH3)2 NO2(CH3)3NHHNO2+(CH3)3N AMINAS AROMÁTICAS: obtenção de sais estáveis a 0C formação do cátion fenila Reação de substituição de sais de diazônio aromáticos. N H 2 + HN O 2 0°C N 2 Sal de diazônio arom ático N 2 C uC l C uB r C uC N K I H 2O / H 3P O 2 C l B r C N O H I AMINAS TERCIÁRIAS Alifáticas: obtenção de sais de amônio Aromáticas: substituição eletrofílica aromática nitrosação em para N C H 3 H 3C C H 3 HN O 2+ N C H 3 H 3C H C H 3 . N O 2 - N H 3C C H 3 + HN O 2 N H 3C C H 3 N O 4) Oxidação: Agentes oxidantes - perácidos e H2O2 Aminas primárias misturas complexas Aminas secundárias hidroxilaminas Aminas terciárias N-óxidos Redução de nitrocompostos, nitrilas, amidas, iminas e oximas FORMAÇÃO DE AMINAS Redução de nitrilas: LiAlH4 e H2/Pd 5) Reações de outros compostos nitrogenados (75%) H2, Pd-C (90%) CH3[CH2]3CH2NH2 Et2O LiAlH4CH3[CH2]3C N THF CN CH2NH2 (75%) H2, Pd-C (90%) CH3[CH2]3CH2NH2 Et2O LiAlH4CH3[CH2]3C N THF CN CH2NH2 (75%) H2, Pd-C (90%) CH3[CH2]3CH2NH2 Et2O LiAlH4CH3[CH2]3C N THF CN CH2NH2 (75%) H2, Pd-C (90%) CH3[CH2]3CH2NH2 Et2O LiAlH4CH3[CH2]3C N THF CN CH2NH2 Redução de nitrocompostos: H2/Ni, H2/Pt, H2/Pd, Fe/HCl, SnCl2/HCl, NaHS e Zn/HCl. S n C l 2 H C l c o n c . 95 o C (76%) O C H 3 N H 2 O O C H 3 N O 2 O (71%) E t N H 2 N H 2 C H 3 O H F e / H C l E t N O 2 N O 2 N H 2 C H 3 (90%) H 2 , P t N O 2 C H 3 S n C l 2 H C l c o n c . 95 o C (76%) O C H 3 N H 2 O O C H 3 N O 2 O (71%) E t N H 2 N H 2 C H 3 O H F e / H C l E t N O 2 N O 2 N H 2 C H 3 (90%) H 2 , P t N O 2 C H 3 S n C l 2 H C l c o n c . 95 o C (76%) O C H 3 N H 2 O O C H 3 N O 2 O (71%) E t N H 2 N H 2 C H 3 O H F e / H C l E t N O 2 N O 2 N H 2 C H 3 (90%) H 2 , P t N O 2 C H 3 S n C l 2 H C l c o n c . 95 o C (76%) O C H 3 N H 2 O O C H 3 N O 2 O (71%) E t N H 2 N H 2 C H 3 O H F e / H C l E t N O 2 N O 2 N H 2 C H 3 (90%) H 2 , P t N O 2 C H 3
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