Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Триизопропиламин - это органическое химическое соединение, состоящее из трех изопропильных групп, связанных с центральным атомом азота . [1] [2] В качестве затрудненного третичного амина он может использоваться в качестве ненуклеофильного основания и в качестве стабилизатора полимеров ; однако его применение ограничено его относительно высокой стоимостью и сложностью синтеза.

Структура [ править ]

Триизопропиламин примечателен как один из наиболее стерически затрудненных аминов, известных в настоящее время. Еще более переполненный три- трет- бутиламин ( t- Bu 3 N) никогда не был синтезирован, хотя квантово-химические расчеты ab initio, а также существование еще более переполненного 2,2,4,4-тетраметил-3- t - бутилпентан-3-ол (три- трет- бутилкарбинол, t Bu 3 COH) подразумевает, что это должна быть стабильная молекула, если ее можно получить. На сегодняшний день ди- трет- бутил (изопропил) амин ( t Bu 2 iPRN) был подготовлен с низким выходом, так как есть несколько три- трет -alkylamines , в котором два из трета алкильных групп связаны друг с другом в кольце, но авторы исследования 2018 предсказывают , что т - Б - 3 Н, скорее всего , остаются давней нерешенной синтетической проблемой. [3]

В начале 1990-х годов теоретические исследования и электронографический анализ трехмерной структуры молекулы в газовой фазе или в неполярных растворителях показали, что связи между атомом азота и тремя атомами углерода почти копланарны в основном состоянии. , вместо образования тригональной пирамиды, как в более простых аминах. [4] [5] Средний угол ЧПУ был заявлен как 119,2 °, [2] намного ближе к 120 ° плоской конфигурации, чем к 111,8 ° триметиламина . Эта особенность объясняется стерическими затруднениями из-за громоздких изопропиловых радикалов. Однако в 1998 г. рентгеновская дифракцияАнализ кристаллизованного твердого вещества показал, что ядро C 3 N на самом деле пирамидальное, с атомом N, лежащим примерно на 0,28 Å от плоскости атомов углерода (тогда как в триметиламине расстояние составляет примерно 0,45 Å). Однако исследователи не смогли исключить влияние кристаллического поля как причину асимметрии. [6]

Плоскости CCC изопропильных групп слегка наклонены (около 5 °) относительно оси симметрии третьего порядка ядра C 3 N. [4] [6] [7]

Подготовка [ править ]

Стерические эффекты затрудняют синтез триизопропиламина, и в отличие от менее затрудненных третичных аминов (таких как триэтиламин ) он не может быть получен алкилированием аммиака спиртом; попытки сделать это останавливаются на диизопропиламине . Его можно получить из диизопропиламина в лабораторных условиях: [2]

Промышленный синтез включает реакцию аммиака с оксидом пропилена с последующим гидрированием. [8]

См. Также [ править ]

  • Тетра- трет -butylethylene

Ссылки [ править ]

  1. ^ Г. Гранер, Э. Хирота, Т. Иидзима, К. Кучицу, Д.А. Рамзи, Дж. Фогт и Н. Фогт (2003), C9H21N, Триизопропиламин . В молекулах, содержащих пять или более атомов углерода , том 25D серии Ландольта-Бёрнштейна - молекулы и радикалы группы II . Springer-Verlag. ISBN  978-3-540-42860-2 ; DOI 10.1007 / 10735542_789.
  2. ^ a b c Ганс Бок; Илька Гебель; Зденек Гавлас; Зигфрид Лидле; Хайнц Оберхаммер (1991). «Триизопропиламин: стерически переполненная молекула с уплощенной пирамидой NC3 и парой электронов азота p-типа». Энгью. Chem. Int. Эд. 30 (2): 187–190. DOI : 10.1002 / anie.199101871 .
  3. ^ Банерт, Клаус; Черт возьми, Мануэль; Иле, Андреас; Кронавитт, Джулия; Пестер, Том; Шокер, Таралла (4 мая 2018 г.). «Недооценка стерических препятствий: это долгий, долгий путь к три-трет-алкиламинам». Журнал органической химии . 83 (9): 5138–5148. DOI : 10.1021 / acs.joc.8b00496 . ISSN 0022-3263 . 
  4. ^ a b Артур М. Халперн; Б. Р. Рамачандран (1992). «Фотофизика пространственно переполненного третично-насыщенного амина: триизопропиламина». J. Phys. Chem. 96 (24): 9832–9839. DOI : 10.1021 / j100203a047 .
  5. ^ Christoph Kölmel, Кристиан Оксенфельда и Рейнхарт Алрихс (1992). «Неэмпирическое исследование структуры и инверсионного барьера триизопропиламина и родственных аминов и фосфинов». Счета теоретической химии: теория, вычисления и моделирование (Theoretica Chimica Acta) . 82 (3–4).
  6. ^ a b Boese, R .; Bläser, D .; Антипин М.Ю .; Чаплинский, В .; де Мейере, А. (1998). «Непланарные структуры Et3N и Pri3N: противоречие между данными рентгеновского излучения, ЯМР и электронной дифракции для Pri3N». Chem. Commun. (7): 781–782. DOI : 10.1039 / a708399h .
  7. ^ Ян М, Альбрехт-Шмитта Т , Cammarata В, Р Livant, Makhanu DS, Сикора R, Чжу W (2009). «Триалкиламины более плоские по азоту, чем триизопропиламин в твердом состоянии». J. Org. Chem. 74 (7): 2671–8. DOI : 10.1021 / jo802086h . PMID 19323571 .   CS1 maint: discouraged parameter (link)
  8. ^ Sk A3 932005 , "безотходный процесс подготовки триизопропаноламина", опубликованные 5 декабря 2008, назначен Novacke Chemicke заводы