Gabriels syntes

Mekanism

Vi börjar med ftalimid, behandlar den med en bas som KOH eller NaOH, tillsätter en alkylhalogenid och frigör sedan den resulterande aminen. Låt oss dela upp varje steg i mekanismen:

Kvävgasdeprotonering

I det allra första steget deprotoneras ftalimidens kväve för att skapa kaliumftalimid. Uppmärksamhet: vissa professorer kanske bara börjar med kaliumftalimid och hoppar över deprotoneringssteget helt och hållet.

Kvävealkylering

När kvävet nu har en negativ laddning kan det fungera som nukleofil och utföra en SN2-reaktion på en alkylhalogenid. När detta sker har vi en primär amin som bara väntar på att frigöras.

Hydrazin nukleofil acylsubstitution

I det här läget finns det ett par varianter. Vanligtvis används hydrazin (NH2NH2), men ibland används sur hydrolys eller basisk hydrolys. Vi kommer att ta en titt på dessa mekanismer senare. I vilket fall som helst sparkar nukleofilen av kvävet genom en nukleofil acylsubstitutionsmekanism.

Intramolekylär N-N-protonöverföring

Det protonerade hydrazinet deprotoneras sedan av det kväve som just sparkades av en karbonyl. Vi behöver fortfarande få bort aminet från den andra karbonylen, och hydrazinets NH2 upprepar processen för att sparka bort det.

Second NAS

Det oreagerade NH2 från hydrazinet angriper sedan den andra karbonylen genom en annan NAS-mekanism för att slutligen sparka bort aminet. Nu finns det en negativ laddning och en positiv laddning, och dessa måste tas om hand.

Primär aminbildning

Det negativa kvävet deprotonerar det positiva kvävet, och trumvirvel snälla… vi har vår primära amin (liksom den cykliska produkten ftalhydrazid)! Om du vill se hela mekanismen på en gång så är den här:

Hydrazin fullständig mekanism