R(Ar) NH2Definiie compui organici ce conin cel puin o grupare amino (NH2) n molecul, legat printr-o legatur covalent de un rest alchil (R) sau aril (Ar); pot fi considerai ca fiind derivai organici ai amoniacului (H-NH2), rezultai n urma nlocuirii a cel putin unui atom de H cu un radical organic.

COMPUI NATURALI CU AZOTVitamina B1(tiamina, aneurina)(transport activ Na+ dependent)Vitamina B8(Biotina, Vitamina H)

Serotonina(neurotransmitator)Adrenalina(hormonul emotiilor)Lecitina(fosfolipida)Acetilcolina(neurotransmitator)

este un hormon produs de glanda pineal la mamifere, fiind implicat n regularea ritmului circadian (ritmul veghe-somn) poate fi produs i de alte esuturi, precum mduva osoas, limfocite, diferite celule epiteliale, printre care i retina i tractul gastrointestinal, acionnd n ultimele 2 cazuri ca un hormon Melatonina(hormon)Cefalina(alcaloid) rol in inducerea starilor de voma indicata in cazurile de otravire

ALCALOIZI - substane organice heterociclice cuazot, de origine vegetal, cu caracterbazic, rezultate n urmametabolismuluisecundar alplantelor, care au aciune asupraorganismeloranimale, de cele mai multe ori de natur toxic CocainaNicotinaCafeina

HeroinaMorfinaAlcaloizi izolati din opiuCodeina antitusiv, antidiareic mai slab decat morfina

Chinina alcaloid izolat pentru prima dat de ctre farmacitii franceziPierre Joseph PelletieriJoseph Bienaim Caventou primul care observ aciunea saantimalariceste iezuitulAgostino Salumbrino, inspirat de faptul c indienii Quechua dinPerutrateazfrigurilecu scoara arborelui Quina sau Quina-Quina.

Histamina: se gsete n esuturile animalelor, n plante, bacterii, veninuri. la om exist la nivelulplmnilor,pielii,mucoasei gastrointestinaleAMINOACIZI

XIII.2.1. Clasificare. Nomenclatur n funcie de numrul radicalilor organici legai de atomul de azot sunt: amine primare: R-NH2 (ex.: CH3NH2 metilamina) amine secundare: R-NH-R (ex.: CH3-NH-C2H5 etil-metil-amina) amine teriare: R3N [ex.: (CH3)3N trimetilamina) dup tipul radicalului hidrocarbonat din molecul, aminele pot fi: alifatice atomul de azot este substituit doar cu resturi alchil R-NH2 R-NH-R R3N aromatice toi substituenii atomului de azot sunt radicali aromatici C6H5-NH2 anilina (fenilamina)C6H5-NH-C6H5 difenilamina mixte conin att resturi alifatice ct i resturi aromatice C6H5-NH-CH3 fenil-metilaminaC6H5-N(CH3)2 N,N-dimetilanilina Clasificare

funcie de numrul grupelor amino din molecul, sunt: monoamine (vezi slide anterior) poliamine dup natura ciclic/aciclic a moleculei, aminele pot fi: aciclice ciclice NicotinaHeroinaMorfina

conform regulilor IUPAC, pornind de la numele hidrocarburii la care se adaug urmtoarele prefixe: pentru amine primare: amino- pentru amine secundare i teriare: naintea termenului amino se adaug N-, respectiv N,N-, urmate de prefixele corespunztoare numrului i tipului radicalilor organici legai de azot; poziia grupei amino n catena principal se indic prin cifre. uzual: prin adugarea sufixului amin la numele radicalilor organici, menionai n ordine alfabetic (daca acestia sunt diferiti) Nomenclatur3,3-dimetil-etil amina(tert-butil amina)4,4,-dimetilciclohexan amina1,4-diaminobutan

unele amine, n special cele aromatice, au denumiri uzualeex.: fenilamina este cunoscut ca anilin n timp ce toluenul substituit la nucleu cu o grup amino este numit toluidin. pentru aminele aromatice substituite la nucleu trebuie indicate numrul radicalilor substitueni i poziiile (prin cifre sau prin termenii orto, meta sau para);ex.:fenilamina(anilina) n cazul aminelor mixte, de tipul alchil-arilaminelor, naintea numelui radicalului alchil se precizeaz N- (azot) pentru a indica faptul c alchilul este legat de azotul aminic i nu de nucleul aromatic. ex.:

n cazul aminelor ciclice, denumirea IUPAC este mai complex, innd cont de numrul de atomi ai ciclurilor, de numrul heteroatomilor i de gradul de nesaturare a ciclurilor. pentru termenii mai simpli sau cei uzuali, exist denumiri comune (nesistematice sau semistematice)ex.:etilenimina

XIII.2.2. Structur geometria moleculei unei amine este asemntoare geometriei amoniacului. atomul de azot este hibridizat sp3, avnd o geometrie apropiat de cea a unui tetraedru: trei dintre orbitalii si hibrizi particip la formarea de legturi cu atomi de carbon sau hidrogen al patrulea orbital hibrid conine perechea de electroni neparticipani. datorit neechivalenei dintre cei patru orbitali hibrizi (3 orbitali de legtur i unul de nelegtur), geometria tetraedric este deformat.geormetria moleculeide NH3geormetria moleculeide CH3-NH3

termenul de tetraedric este impropriu folosit, deoarece el se refer la descrierea aezrii a 4 substitueni n cazul aminelor al patrulea orbital este ocupat cu o pereche de electroni. geometria amoniacului i aminelor poate fi comparata cu cea a unei piramide cu baza triunghiular, n vrful creia se afl atomul de azot cu electronii neparticipani. intre covalenele din amoniac, exist un unghi de circa 107 unghiul ncepe s creasc odat cu apariia substituenilor, ajungnd la circa 112-113 geometrie de piramid trigonal aplatizat. aplatizarea tetraedrului se accentueaz pe msur ce crete numrul de substitueni, datorita manifestarii fenomenului de respingere steric(CH3)3N

XIII.2.3. Metode de obtinereA. Metode reductiveA.1. Reducerea nitroderivatilor aromatici reducere in conditii energice pilitura de metal (Fe, Zn) si HCl conc. met Bchamp H2 / catalizator metalic (Ni, Pt, Pd) utilizata industrialnitrobenzen anilina -nitonaftalina -naftilamina este o reducere neselectiva daca sunt mai multe grupe NO2 grefate pe nucleul aromatic, se reduc toate gruparile existentem-dinitrobenzenm-fenilendiamina

reducere selectiva cu reactiv specific NH4SH sau NaSHmeta-dinitrobenzen meta-nitroanilina reducere in conditii blande cu Sn in solutie slab acida (HCl) nu ataca alte grupe functionale prezente ca substituenti la nucleul aromaticNH4SH

A.2. Reducerea nitrililor si amidelor nitrilii (obtinuti in urma unei reactii de tip SN2 din derivati halogenati si cianuri alcaline) se reduc cu LiAlH4 in Et2O anhidru la amine primare cu n+1 atomi de carbonEx:dinitrilul acidului adipic1,6-hexametilendiaminaclorura de etilpropionitril propilamina

reducerea amidelor (derivati functionali ai acizilor carboxilici) se face n condiii asemntoare reducerii nitrililor (LiAlH4) se obtin amine primare, secundare sau teriare, n funcie de structura amidei (substituit sau nu): acid carboxilicamida aminaN-metil-propilamidaN-metil-propilaminaclorura de acetilN-metil-acetamidaN-metil-etilamina

B. Alchilarea Hofmann reacia amoniacului sau aminelor cu compui halogenai prin mecanism SN2 Dezavantaj se obtin amestecuri de amine primare, secundare si tertiare Intermediar se obtin saruri cuaternare de amoniu Se pot obine majoritar amine primare dac se lucreaz cu exces de amoniac, sau amine teriare dac se folosete exces de derivat halogenat.

metod util pentru obinerea aminelor substituite cu radicali diferii: aminele secundare simetrice se pot obtine prin nclzirea unei amine primare cu clorhidratul ei, cu eliminare de clorura de amoniu: Alchilarea cu derivai halogenai aromatici (nereactivi) se face doar n prezena catalizatorului de cupru (specific reaciilor cu compui halogenai aromatici), la temperatur ridicat se folosesc numai iodo- sau bromobenzenul ceilali halogenoderivai aromatici avnd reactivitate prea mic:

D. Metoda Gabriel obinerea de amine primare pure este alchilarea srii de potasiu a ftalimidei cu derivai halogenai C. Alchilarea amoniacului cu alcooli metod industrial, aplicat la obinerea aminelor inferioare (primare, secundare i teriare) reactia are loc in cataliza eterogena catalizator alumin (Al2O3), la temperatur ridicat (cca 300C).

E. Reactia Bcherer obtinerea -naftilaminei

XIII.2.4. Proprieti fizice Stare de agregare: la temperatura camerei, aminele alifatice sunt gaze sau lichide volatile, iar cele superioare sunt solide. Punctele de fierbere ale aminelor primare i secundare sunt mai mari dect ale hidrocarburilor cu mas molecular asemntoare (datorit legturilor de hidrogen pe care aminele primare i secundare le pot forma), dar mai mici dect ale alcoolilor corespunztori (azotul este mai puin electronegativ dect oxigenul legaturile de hidrogen sunt mai slabe) Solubilitate: aminele inferioare sunt solubile n ap, datorit formrii legturilor de hidrogen cu moleculele de ap. Solubilitatea scade odat cu creterea numrului de atomi din restul hidrocarbonat, care este hidrofob.

Densitatea aminelor n funcie de masa lor, aminele alifatice inferioare sunt mai uoare dect apa, n schimb anilina are densitate mai mare dect a apei. Mirosul multe amine (n special cele inferioare) au un miros ptrunztor, neplacut, caracteristic de pete i chiar de pete stricat. prin reacia de autoxidare cu oxigenul atmosferic sunt generai N-oxizii aminelor, cu miros neplcut i toxicitate ridicat. Toxicitatea multe amine sunt toxice, n special cele aromatice i diaminele. unele diamine alifatice sunt generate n mod natural, n procesele de putrefacie a materialului animal sau vegetal (ce conine proteine), ex: cadaverina, putresceina i agmatina. dintre aminele aromatice, anilina este toxic prin inhalare i ingerare, iar 2,4-diaminotoluenul este un compus cancerigen. n general aminele afecteaz funciile hepatice i renale.

XIII.2.5. Proprieti chimiceA. Reacii ale grupei NH2 a) Bazicitatea aminelor alifatice datorit perechii de electroni neparticipani, aminele (ca i amoniacul) au un caracter slab bazic ele pot fixa un proton i formeaz o sare cuaternar de amoniu. Bazicitatea aminelor alifatice este mai mare dect a amoniacului. Ea este determinat de: efectul inductiv respingtor al grupelor alchil care stabilizeaz ionul amoniu format prin acceptarea unui proton cu ct numrul acestora este mai mare cu att bazicitatea crete NH3 < R-NH2 < R2NH > R3N aminele secundare sunt baze mai tari dect cele primareA.1. Bazicitatea gruparii amino

b) Bazicitatea aminelor aromatice bazicitatea aminelor aromatice este mai mic dect a aminelor alifatice, din cauza implicrii electronilor neparticipani ai atomului de azot n conjugarea cu electronii ai inelului aromatic conjugare +Ep (NH2) Ar-NH2 < NH3 < R-NH2 < R2NH > R3N

aminele reacioneaz la temperatura camerei cu soluii apoase de acizi minerali, dnd sruri de amoniu, solubile n ap. temp.camerei1800Canilinasulfat acid acid sulfanilicde anilina (acid p-aminobenzensulfonic acidul p-anilinsulfonic )

A.2. Reactii de acilare Acilarea aminelor se poate face cu: acizi carboxilici (R-COOH), la cald; cloruri acide (R-COCl) anhidride ale acizilor carboxilici [(RCO)2O] In urma reactiei se obtin amide sau amide substituite

A.3. Reactii de eliminare Hofmann In urma eliminarii aminelor tertiare din bazele cuaternare de amoniu se obtin alchene marginale pure (mecanism de tip E2)