Amiinit

Amiinit ovat ammoniakin (NH₃) kaltaisia yhdisteitä, joissa on vetyatomin tai -atomien tilalla orgaaninen ryhmä. Amiinit luokitellaan typpeen sitoutuneiden orgaanisten ryhmien lukumäärän perusteella:^[1]

primääriset amiinit, joissa yksi orgaaninen ryhmä ja kaksi vetyä, esimerkiksi metyyliamiini
sekundääriset amiinit, joissa kaksi orgaanista ryhmää ja yksi vety, esimerkiksi dimetyyliamiini
tertiääriset amiinit, joissa kolme orgaanista ryhmää ja ei yhtään vetyä, esimerkiksi trimetyyliamiini

Koska tertiäärisessäkin amiinissa on vielä vapaa elektronipari, voi typpeen sitoutua neljäskin orgaaninen ryhmä. Näin syntyy kvaternäärisiä ammoniumyhdisteitä, jotka eivät ole neutraaleja amiineja, vaan positiivisia ioneja. Ne muodostavat suoloja, joissa on oltava mukana varaukseltaan negatiivinen anioni.

Amiinit ovat ammoniakin tapaan emäksisiä yhdisteitä. Ne liukenevat veteen muodostaen emäksisen liuoksen ja happojen kanssa amiinit muodostavat ammoniumsuoloja.^[1] Suurin osa alifaattisista amiineista on likimain ammoniakin vahvuisia emäksiä. Aromaattiset amiinit (aniliinit) ja heterosykliset aromaattiset amiinit ovat sen sijaan huomattavasti heikompia emäksiä kuin alifaattiset amiinit. Primääriset ja sekundääriset amiinit muodostavat vetysidoksia typessä olevien vetyatomien välityksellä, ja siksi niillä on korkeammat kiehumispisteet kuin samanpainoisilla alkaaneilla.Tertiääriset amiinit eivät muodosta vetysidoksia, koska niissä ei ole yhtään typpeen liittynyttä vetyatomia. Siksi trimetyyliamiinin kiehumispiste (3,5 °C) on paljon alhaisempi kuin 1-aminopropaanin (48,6 °C).

Yksinkertaiset, kevyet amiinit haisevat epämiellyttävälle, kuten ammoniakille: niillä on läpitunkeva, pistävä haju.^[1] Esimerkiksi vasta niitetyn heinän ja kalan haju johtuvat pienimolekyylisistä amiineista. Monimutkaisemmat amiinit (joissa ei ole muita funktionaalisia ryhmiä) haisevat virtsalle, ammoniakille, mädälle kalalle tai vastaavalle. Monenlainen elollinen toiminta tuottaa amiineja, joilla on tunnusomainen epämiellyttävä haju; esimerkiksi putreskiini, spermiini, spermidiini ja kadaveriini ovat spermassa esiintyviä diamiineja. Syynä tähän on, että amiinit ovat aminohappojen, elämän peruspalikoiden, hajoamistuotteita. Biogeeniset amiinit ovat pienimolekyylisiä aineenvaihduntatuotteita, joita esiintyy pieninä pitoisuuksina eläimissä, kasveissa ja elintarvikkeissa. Elintarvikehygieenisesti merkittäviä amiineja ovat histamiini, serotoniini, tyramiini, fenyylietyyliamiini, tryptamiini, putreskiini, kadaveriini, agmatiini, spermiini ja spermidiini.

Heterosykliset amiinit, kuten pyridiini, pyrroli, imidatsoli, indoli ja kinoliini, ovat yleisiä orgaanisessa kemiassa ja monilla niistä on tärkeitä biologisia ominaisuuksia. Ne ovat monien lääkeaineiden rakenneosia. Esimerkiksi simetidiini (Tagamet) on mahahapon eritystä vähentävä H2-salpaaja, joka oli 1980-luvulla maailman myydyin lääke, sisältää imidatsolirenkaan.

**Primäärisiä alifaattisia amiineja**
Nimi	Kemiallinen kaava	CAS-numero
Metyyliamiini	CH₅N	74-89-5
Etyyliamiini	C₂H₇N	75-04-7
Propyyliamiini	C₃H₉N	107-10-8
Butyyliamiini	C₄H₁₁N	109-73-9
Pentyyliamiini	C₅H₁₃N	110-58-7
Heksyyliamiini	C₆H₁₅N	111-26-2
Heptyyliamiini	C₇H₁₇N	111-68-2
Oktyyliamiini	C₈H₁₉N	111-86-4
Nonyyliamiini	C₉H₂₁N	112-20-9
Dekyyliamiini	C₁₀H₂₃N	2016-57-1
Undekyyliamiini	C₁₁H₂₅N	7307-55-3
Dodekyyliamiini	C₁₂H₂₇N	124-22-1
Tridekyyliamiini	C₁₃H₂₉N	2869-34-3
Tetradekyyliamiini	C₁₄H₃₁N	2016-42-4
Pentadekyyliamiini	C₁₅H₃₃N	2570-26-5
Heksadekyyliamiini	C₁₆H₃₅N	143-27-1
Heptadekyyliamiini	C₁₇H₃₇N	4200-95-7
Oktadekyyliamiini	C₁₈H₃₉N	124-30-1
Nonadekyyliamiini	C₁₉H₄₁N	14130-05-3

Amiinien reaktiot

Kun primääriset amiinit (R-NH₂) reagoivat aldehydien tai ketonien kanssa, saadaan yhdisteitä, joilla on hiili-typpi-kaksoissidos. Tällaista yhdistettä sanotaan imiiniksi tai Schiffin emäkseksi. Amiineja voidaan alkyloida ja asyloida. Primääriset ja sekundääriset amiinit reagoivat happokloridien ja anhydridien kanssa, jolloin saadaan amideja.

Amiinien valmistus

Ammoniakin ja amiinen alkylointi

Ammoniakki ja amiinit ovat hyviä nukleofiilisten substituutioreaktioiden nukleofiilejä. Ammoniakista voidaan valmistaa alkyloimalla amiineja primäärisestä amiinista aina kvaternääriseen ammoniumsuolaan (R₄N⁺X^-) asti.

Nitriilien ja amidien pelkistäminen

Nitriilit ja amidit pelkistyvät amiineiksi litiumalumiinihydridillä (LiAlH₄).

Lähteet

1 2 3 Alén, R.: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä: Ominaisuudet ja käyttökohteet, s. 528–529. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3

Aiheesta muualla

Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Amiinit Wikimedia Commonsissa

Opetus.tv: Kemian etäopiskeluympäristö, Amiinit
IUPAC Gold Book: Amines (englanniksi)

[alen-1] 1 2 3 Alén, R.: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä: Ominaisuudet ja käyttökohteet, s. 528–529. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3

[1]