¿Cuál es el método para producir pentilamina a partir de pentanamida, butanol, pentanonitrilo, butano y ácido hexanoico?

Esta es una pregunta de tarea, estoy seguro. Por lo tanto, describiré dónde debe buscar en su libro de texto orgánico para encontrar las respuestas.

  • Pentanenitrilo : puede reducir los nitrilos RC # N a aminas primarias RCH2NH2 utilizando un agente reductor de hidruro fuerte.
  • Pentanamida : el mismo agente reductor de hidruro fuerte que utilizó para un nitrilo reducirá las amidas RCONH2 a aminas RCH2NH2.
  • Butano: debe halogenar el butano de tal manera que produzca una cantidad significativa de 1-halobutano en lugar de 99% de 2-halobutano. Luego puede tratar el 1-halobutano con cianuro en una reacción SN2 para producir pentanenitrilo . Sabemos cómo reducir eso a la amina.
  • 1-Butanol : necesita convertir el grupo OH en un grupo saliente (un haluro o un éster de sulfonato), luego tratarlo con cianuro en una reacción SN2. Eso te dará pentanenitrilo . Sabemos cómo reducir eso a la amina.
  • El ácido hexanoico es más difícil porque necesitas cortar un carbón. Un enfoque es reducir el ácido a un alcohol, deshidratar el alcohol a 1-hexeno, dividir el doble enlace con ozono para formar ácido pentanoico o pentanal, luego convertir el ácido pentanoico o pentanal en 1-pentanamina.
  1. El ácido pentanoico se puede convertir en pentanamida , que sabemos cómo convertir en pentanamina.
  2. El pentanal se puede convertir en 1-pentanamina mediante aminación reductora.

  1. Puede reducir el pentanenitrilo usando hidrógeno y níquel Raney para obtener pentilamina.
  2. Puede activar el butanol usando HBr, luego agregar cianuro a través de una reacción Sn2 y volverá a tener pentanenitrilo
  3. Puede halogenar el butano con Cl2 y seguir los dos pasos anteriores nuevamente (reemplace Cl con un grupo ciano y reduzca). Obtendría un rendimiento terrible con este método, pero aún funciona.
  4. Manera tonta de usar el ácido hexanoico: bromar el carbono alfa usando una reacción HVZ, calentar todo con NaOH y un catalizador de CaSO4 (esto reemplaza el Br con un OH y descarboxila el ácido hexanoico). Ahora que tiene pentanol, active el alcohol con SOCl2 y agregue amoníaco y ore para que reemplace el Cl con un grupo -NH2. Sin embargo, ni siquiera estoy seguro de si esto funciona. Otra forma de hacer esto es hacer la reacción de HVZ nuevamente, agregar -OH, convertir el ácido carboxílico en un éster usando metanol, luego convertir esto en un aldehído usando DIBALH a -78 C. Luego agregar NH2OH con ácido traza, Ac2O a 100 C para formar un nitrilo, luego agregue base y agua para formar un aldehído 1 carbono más corto (esto es análogo a una degradación de Wohl) y agregue amoníaco para formar una imina y reduzca al producto adecuado.
  5. Pentanamida: reacciona con SOCl2 para formar pentanenitrilo y reducir

Para obtener una descripción más detallada de las técnicas que he descrito, busque las palabras clave que he mencionado para encontrar instrucciones más específicas sobre el método en particular.

  • Pentanamida —- P4O10 —-> Pentanitrilo + LiAlH4 ——> pentanamina.

También puede reducir directamente la pentanamida con LiAlH4 o H2 en presencia de catalizador de Pt o Ni

  • 1-Butanol + PCl5 ——> 1- cloro-Butano + KCN —–> Pentanitrilo + LiAlH4 —–> Pentanamina
  • Pentanitrilo —–LiAlH4 ——> Pentanamina

O
Pentanitrilo + H2 —- Pt / Ni —–> Pentanamina

  • Butano + Br2 ——-> 2-Bromo butano + alc. KOH —–> But-1-eno

But-1-eno + HBr —–ROOR / H2O2 —–> 1-bromo butano
1-bromo butano + KCN ——-> pentanitrilo
Pentanitrilo —–LiAlH4 ——> Pentanamina

  • Ácido hexanoico + NH3 – calentamiento–> Hexanamida + NaOBr ——–> Pentanamina (reacción de Schmidt)