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Eine klassische benannte Reaktion ist die Mignonac-Reaktion (1921), bei der ein Keton mit Ammoniak an einem Nickelkatalysator umgesetzt wird, beispielsweise bei einer Synthese von 1-Phenylethylamin ausgehend von Acetophenon: Heutzutage wird die reduktive Eintopfaminierung durch Säure-Metall-Katalysatoren erfüllt, die als Hydridtransfer wirken. Viele Forschungsstudien zu dieser Art von Reaktion zeigen eine hohe Effizienz. In der Industrie werden tertiäre Amine wie Triethylamin und Diisopropylethylamin direkt aus Ketonen mit einem gasförmigen Gemisch aus Ammoniak und Wasserstoff und einem geeigneten Katalysator gebildet. Biochemie Ein Schritt bei der Biosynthese vieler α-Aminosäuren ist die reduktive Aminierung einer α-Ketosäure, üblicherweise durch ein Transaminaseenzym. Der Prozess wird durch Pyridoxaminphosphat katalysiert, das nach der Reaktion in Pyridoxalphosphat umgewandelt wird. Der erste Schritt beinhaltet die Bildung eines Imins, aber die Hydridäquivalente werden von einem reduzierten Pyridin geliefert, um ein Aldimin zu ergeben, das zum Amin hydrolysiert.

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Dabei werden Reduktionsmittel eingesetzt, die gegenüber protonierten Iminen reaktiver sind als gegenüber den Keton/Aldehyd-Vorstufen. Auch diese Hydridreagenzien müssen mäßig saure Bedingungen tolerieren. Typische Reagenzien, die diese Kriterien erfüllen, sind Natriumcyanoborhydrid (NaBH3CN) und Natriumtriacetoxyborhydrid (NaBH (OCOCH3) 3). Diese Reaktion kann in wäßriger Umgebung durchgeführt werden, was die Notwendigkeit der Iminbildung in Frage stellt. Möglicherweise verläuft die Reaktion über Reduktion der hemiaminalen Spezies. Variationen und damit zusammenhängende Reaktionen Diese Reaktion steht im Zusammenhang mit der Eschweiler-Clarke-Reaktion, bei der Amine zu tertiären Aminen methyliert werden, der Leuckart-Wallach-Reaktion oder durch andere Amin-Alkylierungsmethoden wie Mannich-Reaktion und Petasis-Reaktion. Eine klassische benannte Reaktion ist die Mignonac-Reaktion (1921) mit Umsetzung eines Ketons mit Ammoniak an einem Nickelkatalysator, beispielsweise in einer Synthese von 1-Phenylethylamin ausgehend von Acetophenon: Reduktive Aminierung von Acetophenonammoniak Heutzutage erfüllen eintopfreduktive Aminierung durch Säure-Metall-Katalysatoren, die als Hydrid-Transfer wirken.

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Reduktive Aminierung (auch bekannt als reduktive Alkylierung) ist eine Form der Aminierung, bei der eine Carbonylgruppe über ein intermediäres Imin in ein Amin umgewandelt wird. Die Carbonylgruppe ist am häufigsten ein Keton oder ein Aldehyd. Es wird als der wichtigste Weg zur Herstellung von Aminen angesehen, und ein Großteil der in der pharmazeutischen Industrie hergestellten Amine wird auf diese Weise hergestellt. [1] [2] Reaktionsprozess [ edit] Bei dieser organischen Reaktion reagiert das Amin zunächst mit der Carbonylgruppe unter Bildung einer Hemiaminalspezies, die anschließend durch Alkylimino-de-oxo-bisubstitution reversibel ein Wassermolekül verliert, um das Imin zu bilden. Das Gleichgewicht zwischen Aldehyd / Keton und Imin kann durch Entfernen des gebildeten Wassers durch physikalische oder chemische Mittel in Richtung Iminbildung verschoben werden. Dieses Zwischenimin kann dann isoliert und mit einem geeigneten Reduktionsmittel (z. B. Natriumborhydrid) reduziert werden. Diese Methode wird manchmal als indirekte reduktive Aminierung bezeichnet.

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Die reduktive Aminierung (auch als reduktive Alkylierung bekannt) ist eine Variante der Aminierung, bei der eine Carbonylgruppe über ein intermediäres Imin in ein Amin überführt wird. Meist ist die Carbonylkomponente ein Keton oder Aldehyd. Die reduktive Aminierung gilt als wichtigste Methode, um Amine herzustellen. Ein Großteil der pharmazeutisch hergestellten Amine werden auf diesem Weg hergestellt. [1] [2] Reaktionsverlauf Bearbeiten Im ersten Reaktionsschritt reagiert das Amin 2 mit der Carbonylgruppe des Ketons 1 und bildet über die zwitterionische Spezies 3 ein Hemiaminal 4. Unter Verlust von Wasser bildet sich das Imin 5. Es folgt eine Reduktion zum Amin 6. Die Gleichgewichtsreaktion zwischen Carbonyl und Amin kann auf die Seite des Imins verschoben werden, indem Wasser chemisch oder mechanisch aus dem Reaktionsgemisch entzogen wird. Wird das Imin vor der Reduktion isoliert, wird auch von indirekter reduktiver Aminierung gesprochen. Im Gegensatz dazu wird bei der direkten reduktiven Aminierung das Imin in einer Eintopfreaktion gebildet und reduziert.

Dafür werden Reduktionsmittel benötigt, die eine höhere Reaktivität gegenüber dem protonierten Imin als dem Carbonyl zeigen. Typische Reagenzien für diese Anwendung sind Natriumcyanoborhydrid (NaBH 3 CN) und Natriumtriacetoxyborhydrid [NaBH(OCOCH 3) 3]. [3] Varianten und verwandte Reaktionen Bearbeiten Varianten der reduktiven Aminierung sind die Leuckart-Wallach-Reaktion und die Eschweiler-Clarke-Methylierung, bei denen Ameisensäure als Reduktionsmittel dient. [4] Verwandte Reaktionen sind unter anderen die Mannich-Reaktion und die Petasis-Reaktion. Industriell können tertiäre Amine wie Triethylamin und Diisopropylethylamin durch direkte Reaktion aus dem Keton mit einem Gasgemisch aus Ammoniak und Wasserstoff an einem Katalysator gewonnen werden. Biochemie Bearbeiten Ein Schritt in der Biosynthese von vielen α- Aminosäuren ist eine reduktive Aminierung von einer α-Ketosäure durch eine Transaminase. Dieser Prozess wird durch Pyridoxalphosphat katalysiert. Im ersten Schritt bildet sich ein Imin.

Das resultierende Dimethyl ketal wird dann unter Säure katalyse hydrolysiert. Rechtliches Aufgrund seiner Eignung als Ausgangsstoff in der Methamphetaminsynthese gehört Phenylaceton in der EU und der Schweiz zur Kategorie I der überwachten Chemikalien nach dem Grundstoffüberwachungsgesetz. Das bedeutet, die Herstellung, der Handel sowie Ein- und Ausfuhr ohne Genehmigung sind strafbar. Quellen ↑ 1, 0 1, 1 1, 2 Ullrich Jahn, in: Römpp Online - Version 3. 5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart. ↑ 2, 0 2, 1 2, 2 2, 3 2, 4 Eintrag zu CAS-Nr. 103-79-7 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 09. 01. 2008 (JavaScript erforderlich)

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Tue, 16 Jul 2024 00:24:25 +0000

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