Reacția Strecker

Reacția Strecker ( sinteza Strecker ) este o metodă de obținere a aminoacizilor din aldehide și cetone prin acțiunea unui amestec de amoniac și acid cianhidric , urmată de hidroliza aminonitrililor rezultați . Această metodă a fost propusă pentru prima dată de A. Strekker în 1850. În 1906, a fost îmbunătățit de N. D. Zelinsky și G. L. Stadnikov, care au început să folosească ca reactiv un amestec de cianură de potasiu și clorură de amoniu , care, atunci când sunt încălzite, formează amoniacul și acidul cianhidric necesar [1] . Reacția Strecker este utilizată în mod activ pentru sinteza industrială a metioninei din metantiol și acroleină [2] .

Mecanismul de reacție

La începutul reacției, atomul de carbon carbonil este supus unui atac nucleofil de către o moleculă de amoniac . Ca rezultat al acestui atac, se formează un compus instabil care conține o grupare hidroxil protonată. Se desparte o moleculă de apă, transformându-se într-un ion de iminiu. La rândul său, ionul de iminiu este atacat de ionul de cianură, rezultând formarea de aminonitril .

În acidul clorhidric, aminonitrilul suferă o reacție de hidroliză . Molecula de apă atacă tripla legătură carbon-azot cu formarea unui alcool instabil, care, ca urmare a unei deplasări tautomerice, este transformat într-o amidă. La rândul său, este atacat de o moleculă de apă, formând un diol . După aceea, gruparea amino este protonată, formând un ion care, ca urmare a rearanjarii, desparte o moleculă de amoniac împreună cu un proton de hidrogen, formând un aminoacid ca produs final al reacției [3] .

Termeni și condiții

Obținerea aminonitrilului se realizează de obicei la o temperatură moderată (20-50 ° C). Eterul dietil sau benzenul este utilizat ca solvent dacă se utilizează acid cianhidric sau cianura de trimetilsilil și apă dacă sunt utilizate alte cianuri ca reactiv , inclusiv cianuri de metale alcaline. Hidroliza aminonitrilului se realizează în acid clorhidric la încălzire [4] .

În aceste condiții, randamentul ajunge la 70-80%. Principalii subproduși în acest caz sunt oligomerii de diverse compoziții [4] .

Modificări

• Modificare Timan. Acesta implică conversia unui compus carbonil în prima etapă a reacției în cianohidrina sub acțiunea acidului cianhidric. Gruparea hidroxil este apoi atacată de amoniac pentru a forma o amină . Etapa finală este hidroliza grupării cianuri pentru a obține un aminoacid. Reactivii utilizați sunt introduși în amestecul de reacție secvenţial [4] .
• Reacția Zelinsky-Stadnikov. Aceasta implică înlocuirea acidului cianhidric periculos și volatil cu o cianură de metal alcalin, de obicei potasiu sau sodiu, și înlocuirea amoniacului cu clorură de amoniu . Acești reactivi, atunci când sunt încălziți în amestecul de reacție, formează substanțele necesare pentru desfășurarea reacției [5] :

• De asemenea, în locul acidului cianhidric, se propune utilizarea cianurii de trimetilsilil în prezența catalizatorilor ( clorură de aluminiu , iodură de zinc etc.). Această metodă nu a primit o denumire separată, dar este adesea folosită în practică [4] .

Note

1. ↑ Traven, 2004 , p. 507.
2. ↑ Knunyants et al., Volumul 3, 1992 , p. 71.
3. ↑ Lee, 2006 , p. 419.
4. ↑ 1 2 3 4 Knunyants et al., Volumul 5, 1998 , p. 401.
5. ↑ Traven, 2004 , p. 506.

Literatură

• Enciclopedie chimică / Ed.: Knunyants I.L. şi altele.- M . : Enciclopedia sovietică, 1998. - T. 5. - 783 p. — ISBN 5-85270-310-9 .
• Enciclopedie chimică / Ed.: Knunyants I.L. şi altele.- M . : Enciclopedia sovietică, 1992. - T. 3. - 639 p. — ISBN 5-85270-039-8 .
• J.J. Lee. reacții nominale. Mecanisme ale reacțiilor organice. - M .: Binom. Laboratorul de cunoștințe, 2006. - 456 p. — ISBN 5-94774-368-X .
• V.F. Traven. Chimie organica. - M . : Akademkniga, 2004. - T. 2. - 582 p. - ISBN 5-94628-172-0 .