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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.
Reduktive Aminierung (auch reduktive Alkylierung genannt) ist eine Form der Aminierung, die die Umwandlung einer Carbonylgruppe in ein Amin über ein Zwischenimin beinhaltet. Die Carbonylgruppe ist am häufigsten ein Keton oder ein Aldehyd. Es gilt als der wichtigste Weg, Amine herzustellen, und eine Mehrheit der Amine, die in der pharmazeutischen Industrie hergestellt werden, werden so hergestellt. Reaktionsprozess Bei dieser organischen Reaktion reagiert das Amin zunächst mit der Carbonylgruppe zu einer hemiaminalen Spezies, die anschließend ein Molekül Wasser reversibel durch Alkylo-de-oxo-bisubstitution verliert, zum Imin. Durch physikalische oder chemische Entfernung des gebildeten Wassers kann das Gleichgewicht zwischen Aldehyd/Keton und Imin in Richtung Iminbildung verschoben werden. Dieses Zwischenimin kann dann mit einem geeigneten Reduktionsmittel (z. B. Natriumborhydrid) isoliert und reduziert werden. Diese Methode wird manchmal indirekte reduktive Aminierung genannt. In einem separaten Ansatz können Imin-Bildung und -Reduktion sequentiell in einem Topf auftreten.
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.
Die Aminierung ist in der Chemie eine Reaktion, bei der eine oder mehrere Aminogruppen in ein Molekül eingeführt werden. Oft handelt es sich dabei um eine nucleophile Substitution – z. B. eines Halogens, das an ein Kohlenstoffatom gebunden ist – durch eine Aminogruppe (z. -NH 2, -NHR oder -NR 2) ersetzt wird. Im einfachsten Fall ist das eingesetzte Aminierungsreagenz Ammoniak, es kann jedoch auch ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin verwendet werden. [1] Daneben zählen auch die reduktive Aminierung, die katalytische Aminierung und die Transaminierung zu den Aminierungsreaktionen. Die reduktive Aminierung kann auch enantioselektiv erfolgen. Eine bekannte Namensreaktion ist die technisch wichtige Leuckart-Wallach-Reaktion, eine reduktive Aminierung. Auch die Anlagerung von Ammoniak (NH 3) oder von primären oder sekundären Aminen an C=C-Doppelbindungen ist eine Aminierungsreaktion; [1] bekannt ist die enzymkatalysierte Anlagerung von Ammoniak an Fumarsäure, die enantioselektiv zu ( S)-Asparaginsäure führt.
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