Redukcja nitrylu

W redukcji nitrylu nitryl jest redukowany do aminy lub aldehydu za pomocą odpowiedniego odczynnika chemicznego.

Uwodornianie katalityczne

Katalityczne uwodornienie nitryli jest często najbardziej ekonomiczną dostępną drogą produkcji amin pierwszorzędowych . Katalizatory reakcji często obejmują grupy 10 , takie jak nikiel Raneya , czerń palladowa lub dwutlenek platyny . Jednak inne katalizatory, takie jak borek kobaltu , również mogą być regioselektywne w produkcji pierwszorzędowych amin:

RC≡N + 2 H 2 → R-CH 2 NH 2

Komercyjne zastosowanie tej technologii obejmuje produkcję heksametylenodiaminy z adiponitrylu , prekursora nylonu 66 .

W zależności od warunków reakcji reaktywne iminy pośrednie mogą również ulegać atakowi produktów aminowych, dając drugorzędowe i trzeciorzędowe aminy:

2 RC≡N + 4 H 2 → (R-CH 2 ) 2 NH + NH 3
3 RC≡N + 6 H 2 → (R-CH 2 ) 3 N + 2 NH 3

Takie reakcje przebiegają za pośrednictwem półproduktów enaminowych . Najważniejszym warunkiem reakcji selektywnej produkcji amin pierwszorzędowych jest wybór katalizatora. Inne ważne czynniki to rozpuszczalnika , pH roztworu , efekty steryczne , temperatura i ciśnienie wodoru.

Redukcje stechiometryczne

Do amin

Środki redukujące do niekatalitycznej konwersji do amin obejmują wodorek litowo-glinowy , borowodorek litu , diboran lub elementarny sód w rozpuszczalnikach alkoholowych .

Do aldehydów

Nitryle można również przekształcić w aldehydy przez redukcję i hydrolizę. Synteza aldehydu Stephena wykorzystuje chlorek cyny (II) i kwas chlorowodorowy w celu uzyskania aldehydu poprzez hydrolizę powstałej soli iminiowej . Aldehydy mogą również tworzyć się przy użyciu donora wodoru , po którym następuje hydroliza iminy in situ . Przydatnymi reagentami w tej reakcji są kwas mrówkowy z katalizą uwodornienia lub wodorki metali , które służą do dodania jednego mola wodoru do nitrylu. Na przykład borowodorek sodu redukuje nitryle w rozpuszczalnikach alkoholowych za pomocą katalizatora CoCl 2 lub niklu Raneya .

Z wodorkiem diizobutyloglinu

Mechanizm redukcji nitrylu do aldehydu za pomocą DIBAL-H.

Odczynnik wodorkowy Wodorek diizobutyloglinu lub DIBAL-H jest powszechnie stosowany do przekształcania nitryli w aldehyd. Jeśli chodzi o proponowany mechanizm, DIBAL tworzy kwasowo-zasadowy Lewisa z nitrylem poprzez utworzenie wiązania N-Al. Wodorek jest następnie przenoszony na węgiel nitrylu. Wodna obróbka daje pożądany aldehyd i amoniak.

Metody elektrochemiczne

Nitryle benzylu można również redukować elektrochemicznie .

Zobacz też