Aminas

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AMINAS
INTRODUCCIÓN
Las aminas y sus derivados están entre los grupos funcionales mas encontrados
en los productos orgánicos naturales. La variedad de aminas de origen natural es
enorme. Muchas plantas superiores contienen sustancias nitrogenadas llamadas
alcaloides
Coniina
Veneno de la
Cicuta
Serotonina
Neuroquímico
Cafeina Nicotina Muscarina
Atropina Alcaloide Tiamina
Vitamina B1
Morfina
Analgésico
Opiáceo
Quinina
Antimalárico
Muchas drogas de adicción son alcaloides
Peyote en su estado natural
Horm/Neu
Complejo vitamínico B, contiene
varias bases nitrogenadas
Vitamina B6
Las Hormonas Epinefrina y
Norepinefrina, son derivados
de la 2-feniletilamina las
cuales son sintetizadas en la
medula suprarrenal
potente actividad biológica, se
encuentra en todos los tejidos del
cuerpo, combinada de alguna
forma con las proteínas
Levodopa
antiparkinsoniano
Imipromina
antidepresivo
Las aminas pueden entenderse como derivados del amoniaco por sustitución de 
uno o más de sus H. Son alquil o aril derivados del NH3. Propiedad destacable 
comportamiento básico (nucleofilica) debido al par de electrones no 
compartido del átomo de N
amoniaco amina primaria amina secundaria amina terciaria amonio cuaternario
Se clasifican según el número de radicales alquilo o arilo unidos a átomos de nitrógeno 
Origen Familia 1º 2º 3º 4º
H2O Alcoholes CH3CH2OH (CH3)2CHOH (CH3)3COH No existe
NH3 Aminas CH3CH2NH2 (CH3)2NH (CH3)3N Sal de 
amonio
Diferencia con los alcoholes. En aminas grado de sustitución en el át de N (C unidos a el). En 
los alcoholes: numero de grupos unidos al carbono portador del grupo OH
(CH3)3N(CH3)2NHCH3CH2NH2NH3
NOMENCLATURA Existe mas de un sistema para nombrarlas
En la nomenclatura
IUPAC el sufijo amina
se añade al nombre
principal para las
aminas primarias
Las aminas secundarias y terciarias se
indican como aminas primarias sustituidas
utilizando la letra N para indicar que el
sustituyente esta en el Nitrogeno
Las aminas se nombran indicando
el o los grupos alquilos unidos al
Nitrogeno seguido de la palabra
amina. Aplicable para sustituyentes
alquilos o arilosean de estructura
sencilla
Las aminas en las que el N esta unido a un anillo aromático, se las denomina 
aminas aromáticas
Cuando el anillo es bencénico se las nombra como derivados de la anilina
Hay aminas aromáticas que tienen
nombres triviales que han sido
aprobados por la IUPAC por ejemplos
los aminotoluenos que reciben el
nombre de toluidinas
Compuestos con grupo amino y otro
grupo funcional de mayor prioridad,
se nombran usando el prefijo amino
Aminas Heterocíclicas El átomo de N forma parte del anillo 
Nomenclatura de sales de aminas y compuestos de amonio cuaternario 
Se forman agregando la terminación amonio y anteponiendo el nombre del anión.
Los compuestos de amonio
cuaternario se relacionan con las sales
simples de amonio, ellos se
caracterizan por tener enlazado al
nitrógeno 4 grupos alquilo que pueden
ser iguales o diferentes
Propilamina Ciclohexilamina Dietilamina
1,3-propano 
diamina
N-metil-2-
propilamina
N,N-dimetil-2-
propilamina
2-aminoetanol
Ácido 2-(N-metilamino) 
propanoico Pirrolidina
Piperidina Piperazina Morfolina
ESPECTROSCOPÍA identificación 
•IR -NH una banda 
-NH2 dos bandas 
Absorbancia (cm-1) Interpretación
3500 - 3100 NH tensión
1350 - 1000 C-N tensión
Butilamina CH3CH2CH2CH2NH2
•1H NMR el N es menos 
electronegativo que O por 
lo tanto desplaza menos la 
señal hacia campos bajos. 
Resonancia (ppm) Interpretación
0.5 - 5.0 -NH
1.5 - 3.0 CH2-NR2
•13C NMR
C-N señal a 35 - 50 ppm
•Espectrometría de masas
Un átomo de nitrógeno produce una masa molecular impar
Como el N es un buen estabilizador de carga positiva, es habitual la rotura en b. 
PROPIEDADES FÍSICAS
La naturaleza polar del enlace N-H provoca la formación de puentes de hidrógeno 
entre las moléculas de las aminas (Intermoleculares) salvo las aminas 3°
- Elevados puntos de fusión y ebullición comparados con 
los alcanos
- Aumento de solubilidad en medio acuoso 
Compuesto P.eb. Compuesto P.eb.
CH3CH2CH3 -42º (CH3)3N 3º
CH3CH2CH2NH2 48º CH3CH2NHCH3 34º
CH3CH2CH2OH 97º CH3CH2CH2NH2 48º
Aunque, los enlaces de H del tipo N-H son 
mas debiles que los correspondientes con 
el oxígeno, son lo suficientemente fuertes 
para que las aminas 1° y 2°
Los tres tipos de 
aminas son capaces 
de establecer puente 
de H con el agua
Por lo que aminas de 
bajo peso molecular 
son bastantes soluble 
en agua. (depende de 
la cadena C
Las aminas son solubles en solventes orgánicos tales como eter, alcohol
benceno, etc
Las metil y etilaminas tienen un olor parecido al amoníaco, las superiores
huelen a pescado
Las aminas aromáticas se oxidan al aire con facilidad, por lo que
normalmente se las encuentran coloreadas por los productos de
oxidación aunque son incoloras en estado puro (ejemplo TEA).
Además son muy tóxicas, pueden ser absorbidas a través de la
piel y generar accidentes fatales.
Estructura de las aminas
El amoníaco (al igual que las aminas saturadas y sales de amonio derivadas)
tiene una estructura tetraédrica algo distorsionada, con una de las posiciones del
tetrahedro ocupada por un par de electrones no enlazantes. Esta geometría es
debida a la hibridación sp3 del nitrógeno, de forma que el par de electrones solitario
hace que el ángulo H-N-H se comprima desde 109,5º (ángulo de la estructura
tetraédrica perfecta) hasta 107º.
Los diferentes estados de hibridación del N
enlazado covalentemente son similares a los
estados de hibridación sp3 sp2 y sp del C
El par de electrones no compartido del N se halla en
uno de los orbitales sp3 y los otros 3 orbitales sp3
forman los enlaces sigma con los átomos de C o H
El par de electrones no compartido es muy
importante en la qca de las aminas ya que es el
responsable de las propiedades básicas y
nucleofilicas de las mismas
Los átomos de N involucrados en enlaces dobles 
tienen una geometría triangular y están en hibridación 
sp2 y en triples enlaces sp. Geometría piramidal
Como el N tiene una hibridación sp3 tiene
una configuración de enlace tetraédrica por lo
que las aminas secundarias y terciarias
quirales existen en dos formas enantiomeras
Interconversión de aminas
La inversión del nitrógeno interconvierte los dos enantiómeros de
una amina sencilla quiral. El estado de transición tiene una
estructura híbrida sp2, plana, con el par solitario en un orbital p.
el nitrógeno de las aminas posee hibridación sp3
por lo tanto son piramidales 
Se produce inversión espontánea de
la configuración de las aminas.
Consecuencia: racemización
Por lo tanto, la resolución de las aminas es complicada porque la rápida
inversión del nitrógeno interconvierte los enantiómeros. A T amb estas
aminas sufren inversión de la configuración de 103 a 108 veces por segundo
(imposible obtener muestras puras)
Sales de amonio cuaternario con átomos de nitrógeno asimétricos. La
inversión de la configuración no es posible, ya que no hay par de electrones
solitarios
Un compuesto cuyo nitrógeno posee 4 grupos diferentes (alquilo o arilo)
alrededor de él es quiral “quiralidad central en el N “ el N emplea los 4
orbitales sp3 para formar enlace.
Que sucede con los compuestos de amonio cuaternario???
La inversión que
ocurría en las aminas
no es posible y los
iones amonio
cuaternario quirales se
pueden separar en
enantiomeros que son
relativamente estables
las aminas impedidas que no
derivan en un estado de transición
con hibridación sp2 necesario para
la inversión del nitrógeno; pueden
mantener su configuración y en
consecuencia, constituirse en un
centro estereogénico
quiralidad central en el N
Las aminas cuyo N forma parte de anillos pequeños no se pueden invertir
Aminas quirales
Aminas cuya quiralidad se debe a la presencia de átomos de carbono 
asimétricos. Quiralidad central en el CLa inversión del nitrógeno no es pertinente porque no afectará al carbono 
quiral.
Propiedades químicas de las aminas
Basicidad
Al igual que el amoniaco la basicidad de las aminas se debe al par de electrones no
compartido que posee el átomo de N, el que puede aceptar el protón de un ácido
para formar una sal de amonio
Las aminas alifáticas son aprox tan básicas como el NH3, las aromáticas son 
considerablemente menos 
PROPIEDADES ÁCIDO-BASE DE LAS AMINAS
Las aminas son menos basicas que los aniones hidróxido o alcóxido
Para comparar la basicidad se usa el 
pKa del ácido conjugado 
correspondiente. 
Recordar pKa + pKb = pKw
R-NH3
+ pKa~ 10, R-OH2
+ pKa~ -3 
Las aminas son más
básicas que los alcoholes,
éteres esteres etc
Compuesto NH3
pKa 11.0 10.7 10.7 9.3 5.2 4.6 1.0 0.0
Las alquilaminas son más 
básicas que el amoniaco
Las aminas aromáticas son 
menos básicas que el amoniaco
Propiedades químicas de las aminas
Relación entre estructura y basicidad 
Se puede comparar la basicidad de las aminas conociendo su Kb. A mayor Kb
mayor será la tendencia de la amina a aceptar un protón.
Del análisis de la ecuación 
anterior, se puede predecir 
que todo factor que 
estabilice el catión amonio 
aumentará la basicidad de 
la amina
Las aminas alifáticas que llevan unidos grupos
alquilo al átomo de N, por acción del efecto
inductivo dador de electrones estabilizan al ión
alquil amonio respecto al ión amonio
El efecto inductivo interviene en la 
dispersión de la carga
Estabilización por el grupo alquilo de las aminas
Los grupos alquilo son donantes de electrones. Como la metilamina tiene un grupo
metilo, éste ayuda a estabilizar la carga positiva del nitrógeno. Esta estabilización
disminuye la energía potencial del catión metilamonio, y en consecuencia la
metilamina es una base más fuerte que el amoníaco.
Las alquilaminas sencillas tienden a ser bases más fuertes que el amoníaco. 
Mientras mayor sea el numero de grupos alquilo sobre el N, mas básica
debe ser la amina por lo tanto la escala de basicidad seria 3°>2°>1°; sin
embargo no se cumple experimentalmente en medio acuoso ya que se
observa 2°>3°>1°
La explicación reside en la 
estabilización del catión 
alquil amonio no solo 
intervienen los efectos 
inductivos de los alquilos, 
sino también la solvatación 
con moléculas de agua (pte
H)
Comparación de basicidad de compuestos nitrogenados con diferente 
hibridación . La basicidad disminuye al aumentar el porcentaje del carácter s 
del orbital del N 
Kb=6.5x10-5
sp3
Kb apro10-9
sp2
Kb apro10-24
sp
Estabilización de la anilina
La anilina está 
estabilizada por el 
traslapamiento del par 
solitario con el anillo 
aromático. 
El nitrógeno de la 
anilina tiene los 
electrones no 
enlazantes paralelos a 
los orbitales p del 
anillo, por lo que se 
puede producir 
solapamiento. 
En el ión anilinio
no es posible este 
traslapamiento
En las aminas aromáticas se produce la deslocalización del par de 
electrones del nitrógeno por resonancia con los electrones π del anillo
La presencia de grupos desactivantes en el anillo (-C≡N ; -NO2) disminuye el carácter 
básico de la amina aromática porque favorecen la deslocalización de los electrones del N
Las arilaminas son menos básicas que las alquilaminas, principalmente
debido a la estabilización por resonancia del estado basal
Activantes: liberan
electrones
estabiliza al catión
por lo que aumenta
la basicidad
desactivantes:
atraen electrones
desestabiliza al
catión por lo que
disminuye la
basicidad
Efectos de la hibridación
En la piridina los electrones no enlazantes ocupan un orbital sp2, con mayor carácter
s y con electrones más retenidos que los de un orbital sp3 de una amina alifática.
Los electrones no enlazantes de la piridina están menos disponibles para enlazarse
a un protón.
La piridina es menos básica que las aminas alifáticas, aunque es más 
básica que el pirrol porque no pierde su aromaticidad en la protonación.
Resumen de Basicidad 
Una buena aproximación para comparar la basicidad de aminas y en general de
bases orgánicas es tener en cuenta en la disponibilidad del par electrónico
responsable del comportamiento básico o en la estabilidad del catión
correspondiente el balance de los siguientes efectos
A- efectos electrónicos: inductivos o de resonancia 
B- solvatación del catión 
C- efectos estéricos 
D- carácter s del orbital que aloja el par de electrones
E- electronegatividad del átomo portador del par de electrones
Las aminas se comportan como ácidos muy débiles, en todo caso son más 
fuertes que sus correspondientes alcanos (pKa = 50)
El ión amiduro 
formado es más 
estable que el 
carbocatión que 
formarían los alcanos
Compuesto C6H5SO2NH2
pKa 33 27 19 15 10 9.6
Los mismos factores que disminuyen la basicidad de las aminas aumentan su acidez
Para convertir estas sustancias en sus bases conjugadas es necesario 
hacerlas reaccionar con bases fuertes.
C6H5SO2NH2 + KOH C6H5SO2NH
(–) K(+) + H2O 
(CH3)3C-OH + NaH (CH3)3CO
(–) Na(+) + H2 
(C2H5)2NH + C4H9Li (C2H5)2N
(–) Li(+) + C4H10
Las sales de amonio son más ácidas que las aminas correspondientes
Solubilidad de aminas y sales de amonio
 La mayoría de las aminas, que contienen más de seis átomos de
carbono, son relativamente insolubles en agua.
 En presencia de ácido diluido (en disolución acuosa), estas aminas
forman las sales de amonio correspondientes, por lo que se
disuelven en agua. La formación de una sal soluble es una de las
pruebas características para el grupo funcional amina.
 Una amina puede convertirse en sal de amonio mediante un
tratamiento con ácido. La sal de amonio es soluble en agua. Al
tratar la sal de amonio con soluciones básicas la volverá a
convertir en la amina.
Solubilidad de las aminas y las sales de amonio
PREPARACIÓN DE AMINAS
C
N
NHRR
ALQUILACIÓN DE AMONIACO O AMINAS CON HALUROS DE 
ALQUILO
La reacción es una sustitución nucleofílica que da mezclas de productos porque la 
amina producida es, a su vez, un nuevo nucleófilo que participa en el proceso
Primaria Secundaria Terciaria Sal Cuaternaria
Etapa 1:
El N nucleofílico del amoniaco ataca al 
C del haluro de alquilo desplazando al 
bromo y creando un nuevo enlace C-N
Etapa 2:
Reacción ácido/base. La base 
(amoniaco en exceso) desprotona el 
nitrógeno positivo (amonio) creando 
un producto alquilado, amina primaria. 
Mecanismo de alquilación con amoniaco
Mecanismo de alquilación de la amina
Etapa 1:
El N nucleofílico de la amina ataca al 
carbono C del haluro de alquilo 
desplazando el bromo y creando un 
nuevo enlace C-N
Etapa 2:
Reacción ácido-base. La base (amina en 
exceso) desprotona el N positivo (amonio) 
creando un producto alquilado, una amina 
secundaria 
La reacción puede tener lugar intramolecularmente
ALQUILACIÓN DE FTALIMIDA SÍNTESIS DE GABRIEL
Obtención de 
ftalimida
Otra alternativa para la preparación de una amina primaria a partir de un haluro de 
alquilo
Mecanismo de la síntesis de Gabriel
Etapa 1:
Reacción ácido-base. Desprotonation del grupo N-H por 
la base hidróxido. Este protón es el más ácido que el de 
una simple amina debido a la estabilización por 
resonancia con los grupos C=O adyacentes. Esto genera 
un nucleófilo fuerte
Etapa 2:
El N nucleofílico ataca el C del haluro de alquilo 
desplazando al bromo y creando un nuevo enlace C-N. 
Este producto puede ser comparado con una N-alquil 
amida.
Etapa 3:
La imida puede abrirse por un mecanismo análogo al 
de las amidas. La hidrólisis crea el ácido dicarboxílico y 
la amina.
Hidrólisis 
“imida”
REDUCCIÓN DE AZIDAS, NITRILOS, NITROCOMPUESTOS Y AMIDAS
El nitrógeno de las aminas 
está en un estado de oxidación 
muy bajo. Por tanto, las 
aminas pueden obtenerse por 
reducción de otras funciones 
nitrogenadas más oxidadas.
Tipo compuesto Estado 
oxidación
R3N (aminas)
R4N
(+) (amonio)
C=N–R(iminas)
C≡N (nitrilos)
-3
R2N–NR2 (hidrazinas)
C=N–NR2 (hydrazonas)
-2
RN=NR (azocompuestos.)
R2NOH (hydroxilamina)
R3NO (amina óxido)
-1
N2 (nitrógeno)
R–N2
(+) (diazonio)
0
R–N=O (nitroso) +1
R-NO2 (nitro)
RO–N=O (nitrito éster)
+3
Los grupos azida y cianuro son precursores del grupo amino. La
reducción de ambos grupos con hidruro de aluminio y litio o con
hidrógeno/Pd lo genera
Alquil
Azida
Amina
Primaria
Nitrilo
Amina
Primaria
Las azidas o los nitrilos pueden ser obtenidos a partir de haluros de 
alquilo mediante sustitución nucleofílica usando como reactivos N3
-
o CN
-
Los nitrocompuestos son reducidos con Fe o Sn en medio ácido. Es el 
método más usado para obtener anilinas.
La fácil obtención de los nitrocompuestos aromáticos por nitración convierte a
la reducción en el método de elección para obtener aminas primarias
aromáticas
Los nitro derivados
alifáticos también pueden
reducirse a aminas
alifáticas primarias pero
se ve limitado por la
disponibilidad de materia
prima
Reducción de amidas
El grupo C=O es convertido en -CH2- con LiAlH4 pero no con el hidruro menos 
reactivo NaBH4
Esta reacción es diferente a la que se produce con otros compuestos con C=O
en los que dicho grupo es reducido hasta alcohol (por ejemplo los 
ésteres).Solo PARA AMIDAS ALIFATICAS CONRR´ (RR´no pueden ser arilo)
Las amidas primarias secundarias y terciarias se
reducen hasta aminas primarias secundarias y
terciaria por medio del LiAlH4
La naturaleza de la amina obtenida depende de los sustituyentes de la amida
Amina 1ºAmida 1º
Amida 2º Amina 2º
Amida 3º Amina 3º
Etapa 1:
El H nucleófílico del hidruro se adiciona al carbono electrofílico 
del grupo carbonilo. Los electrones del grupo C=O se 
desplazan hacia el O electronegativo creando un complejo 
metal alcóxido
Mecanismo de la reducción de amidas
Etapa 2:
El intermedio tetraédrico colapsa y desplaza el oxígeno como 
parte de un grupo metal alcóxido saliente. Esto produce un ión 
iminio altamente reactivo
Etapa 3:
El H nucleofílico del hidruro se adiciona (reducción rápida) al 
C electrofílico del sistema iminio. Los electrones π electrons 
de C=N se desplazan al N catiónico neutralizando la carga y 
creando la amina
AMINACIÓN REDUCTIVA DE ALDEHIDOS Y CETONAS (VÍA IMINAS)
El amoníaco y las aminas son nucleófilos que pueden atacar a aldehídos y
cetonas. Si en el medio de reacción se introduce un reductor (reducción
catalítica o química), la imina intermedia puede reducirse, obteniéndose una
nueva amina
Etapa 1.- buffer 
ácido
Etapa 2.-
hidrogenación 
catalítica
La etapa de hidrogenación se puede realizar con cianoborohidruro de sodio 
meta-aminobencilamina
Aminas terciarias NO
Rearreglos de Hofmann y Curtius
Los derivados de ácidos carboxílicos pueden convertirse en aminas primarias
con la pérdida de un átomo de carbono por el rearreglo de Hofmann y el
rearreglo de Curtius. Aunque el rearreglo de Hofmann involucra una
amida primaria y el rearreglo de Curtius involucra una azida de acilo, ambos
proceden a través de mecanismos similares.
A pesar de la complejidad mecanística, el rearreglo de Hofmann con
frecuencia da rendimientos altos de arilaminas y de alquilaminas; por
ejemplo, el fármaco supresor del apetito, fentermina, se prepara
comercialmente por el rearreglo de Hofmann de una amida primaria
El rearreglo de Curtius, al igual que el rearreglo de Hofmann, involucra la
migración de un grupo R del átomo de carbono del CO al nitrógeno vecino con
la pérdida simultánea de un grupo saliente. La reacción tiene lugar calentando
una azida de acilo que es preparada por la sustitución nucleofílica en el grupo
acilo de un cloruro de ácido.
Se utiliza comercialmente con frecuencia;
por ejemplo, el fármaco antidepresivo
tranilcipromina se prepara por el
rearreglo de Curtius del cloruro de 2-
fenilciclopropanocarbonilo.
Ex
Nitrogen
Reactant
Carbon
Reactant
1st Reaction
Type
Initial Product
2nd Reaction
Conditions
2nd Reaction
Type
Final Product
1. N3
(–) RCH2-X or 
R2CH-X
SN2
RCH2-N3 or
R2CH-N3
LiAlH4 or
4 H2 & Pd
Hydrogenolysis
RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
2. C6H5SO2NH
(–) RCH2-X or 
R2CH-X
SN2
RCH2-NHSO2C6H5 or
R2CH-NHSO2C6H5
Na in NH3 (liq) Hydrogenolysis
RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
3. CN(–)
RCH2-X or 
R2CH-X
SN2
RCH2-CN or
R2CH-CN
LiAlH4 Reduction
RCH2-CH2NH2 or
R2CH-CH2NH2
4. NH3
RCH=O or 
R2C=O
Addition /
Elimination
RCH=NH or
R2C=NH
H2 & Ni
or NaBH3CN
Reduction
RCH2-NH2 or
R2CH-NH2
5. NH3 RCOX
Addition /
Elimination
RCO-NH2 LiAlH4 Reduction RCH2-NH2
6.
NH2CONH2
(urea)
R3C
(+) SN1 R3C-NHCONH2 NaOH soln. Hydrolysis R3C-NH2
PREPARACIÓN DE AMINAS PRIMARIAS (RESUMEN)
PREPARACIÓN DE AMINAS PRIMARIAS (EJEMPLOS)
PREPARACIÓN DE AMINA SECUNDARIAS Y TERCIARIAS (EJEMPLOS)
REACCIONES DE LAS AMINAS
DENSIDADES ELECTRÓNICAS DE LA METILAMINA
El N de la amina es una zona de alta 
densidad electrónica debido a su par 
de electrones no compartidos
El N de la amina es una base de Lewis
Las aminas pueden reaccionar como 
bases o nucleófilos
Los H del grupo amino 
tienen baja densidad 
electrónica El grupo –NH es mal grupo saliente. 
Previamente necesita reconvertirse
Las reacciones más importantes de las aminas como nucleófilos se producen 
con electrófilos:
- Sustitución nucleofílica con los haluros de alquilo
- Adición nucleofílica con aldehidos y cetonas
- Sustitución nucleofílica acílica con derivados de ácidos carboxílicos
Reacciones
Subsiguientes
ALQUILACIÓN DE AMINAS
Etapa 1:
El N nucleofílico de la amina ataca al carbono 
C del haluro de alquilo desplazando el bromo y 
creando un nuevo enlace C-N
Etapa 2:
Reacción ácido-base. La base (amina en exceso) 
desprotona el N positivo (amonio) creando un 
producto alquilado, una amina secundaria 
ALQUILACIÓN DE AMINAS Los halogenuros de alquilo pueden convertirse en 
aminas tratándolos con solución alcoholica de 
amoniaco 
El desplazamiento del halogeno por NH3 produce una sal de amonio y por 
tratamiento con base se libera una amina
Esta reacción seria de gran utilidad pero tiene la desventaja que produce mezcla
de aminas. La sal de amina primaria formada en la sustitución inicial, puede
reaccionar con amoniaco para dar amina primaria libre y sal de amonio
La amina primaria libre, como el amoniaco, es un reactivo nucleofilico y puede
competir al reaccionar con el haluro de alquilo para dar una sal de amina
secundaria
A su vez, la amina 2° libre, actuando tambien como nucleofilo puede reaccionar 
con el halogenuro de alquilo
Finalmente la amina terciaria puede atacar el haluro de alquilo para dar una sal de 
amonio cuaternaria
Si se usa un exceso de haluro de alquilo, se obtendria fundamentalmente sal
de amonio cuaternario, la cual tiene un comportamiento diferente frente a otras
bases (OH-) que las descripta para sales de amina 1°, 2°, 3°.
Las sales de amonio cuaternario al ser tratadas en medio alcalino, no
regeneran la amina terciaria, sino que se transforman en el hidróxido de amonio
cuaternario
Ejemplo: Cuando una solución de halogenuro de amonio cuaternario se trata
con AgO/H2O, precipita AgCl y obtenemos el hidroxido
ELIMINACIÓN DE HOFMANN
exceso
Los hidroxidos de amonio cuaternarios por
calentamiento se descomponen produciendo
agua , una amina 3° y un alqueno
Se elimina un H en beta siempre
Las sales de amonio cuaternario sufren 
eliminación E2 cuando son calentadas 
con Ag2O disuelto en agua
Las aminas se convierten en ioduro de
amonio cuaternario cuando son tratadas
con exceso de ioduro de metilo
El calentamiento del hidróxido promueve una 
1,2 eliminación dando lugar a un alqueno y 
una amina
La regioselectividad es Hofmann:
El alqueno mayoritario es el menos
sustituido
Calor
Mayoritario Minoritario
Cuando el hidrox. De amonio cuanternario tiene mas de un H beta se puede formar
mas de un alqueno durante la eliminación.En la eliminación de Hofmann se produce
mayoritariamente el menos sustituido
La perdida del H en beta CH3>RCH2>R2CH
Mecanismo de la eliminación de HOFMANN
La etapa inicial es un ejemplo 
de la alquilación de una amina 
con ioduro de metilo. La 
eliminación tiene lugar cuando 
se calienta, entonces el 
hidróxido ataca el protón más 
accesible, se forma el enlace π
del alqueno C=C y el grupo 
saliente, un grupo amino 
neutro, se desprende
La eliminación de Hofmann es una reaccion que presenta mucha utilidad en la
determinación de estructuras de compuestos nitrogenados complejos (alcaloides).
La amina de estructura desconocida puede ser 1°, 2°, 3° se convierte en hidroxido
de amonio cuaternario por tratamiento con exceso de ICH3 y Ag2O el numero de
grupos metilos que entre dependerá de la amina de partida (1° toma 3), (2° toma 2)
y (3° toma 1), por esto el procedimiento se suele denominar metilacion exsautiva.
Por calentamiento el hidroxido de amonio cuaternario sufre eliminacion generando
un alqueno y una amina 3° de las estructuras de estos productos es posible
deducir la amina original
REACCIÓN DE AMINAS PRIMARIAS CON ALDEHIDOS Y CETONAS
La catálisis ácida produce la protonación de algunas moléculas de cetona, 
aumentando la electrofilia del carbono carbonílico. 
Se produce entonces la adición nucleófila del nitrógeno amínico sobre el 
carbono carbonílico, que cambia de hibridación sp2 a sp3.
El intermediario tetraédrico protonado cede un protón a la amina que aún no ha 
reaccionado, produciéndose un aminoalcohol geminal (ambas funciones sobre el 
mismo carbono) de alta estabilidad.
Parte de las moléculas del aminoalcohol sufren protonación en el OH, que es otro 
centro básico, dando lugar a un intermedio con un buen grupo saliente: el agua.
El enlace C-O debilitado por la protonación se rompe heterolíticamente, 
produciéndose la eliminación de agua y dando lugar a una sal de 
imonio intermedia. El carbono vuelve a recuperar la hibridación sp2.
La amina en exceso desprotona la sal de imonio, obteniéndose así la 
imina final.
El mecanismo de formación de la imina por ataque de una amina 
a una cetona se denomina adición nucleófila-eliminación
La reacción no es termodinámicamente favorable en muchos casos, así que 
hay que desplazar los equilibrios retirando el agua mediante algún agente 
desecante (tamiz molecular) o de un aparato trampa de Dean-Stark.
PREPARACIÓN DE AMIDAS
Sustitución nucleofílica acílica
Cloruros de acilos
Anhídridos de ácidos
Las aminas primarias y secundarias (pero no las terciarias) también pueden
acilarse por la reacción de sustitución nucleofílica en el grupo acilo con un cloruro
de ácido o un anhídrido de ácido para producir una amida. Note que no ocurre la
sobreacilación del nitrógeno debido a que la amida producida es mucho menos
nucleofílica y menos reactiva que la amina inicial.
Además el cloruro de acido de un ácido sulfonico reacciona de manera similar
Aminas Primarias R-NH2
R1-CONHR Amida N-sustituida
Ar-SO2Cl
Ar-SO2NHR Sulfonamida N-sustituida
Aminas Secundarias R2-NH
R1-CONR2 Amida N,N-disustituida
Ar-SO2Cl
Ar-SO2NR2 Sulfonamida N,N-disustituida
Aminas Terciarias R3-N
Ar-SO2Cl
NO HAY REACCIÓN
NO HAY H
Las aminas del ácido p-amino benceno sulfónico-ácido sulfanílico y
compuestos relacionados constituyen el conjunto de compuestos denominados de
manera general como sulfas, que a pesar de haber sido remplazado por los
antibióticos b-lactamicos todavía tienen lugar en el arsenal terapéutico
Ácido sulfanilico
Existe como ión 
dipolar (sal interna)
La actividad antibacteriana y la toxicidad de una
sulfonamida se basa en el hecho que las enzimas de
las bacterias y tb las del paciente, confunden a la
sulfonamida con el ácido p-aminobenzoico que es un
metabolito esencial. La sulfonamida compite con el
ácido p-aminobenzoico por el sitio activo de la
enzima, privando al microorganismo del metabolito
esencial, lo que conduce a la muerte del mismo
(antagonista de metabolitos).
Sulfonamida
De los cientos de sulfas sintetizadas,
solo unas pocas tienen la combinación
apropiada de poseer elevada actividad
antimicrobiana y baja toxicidad para el
ser humano:
Las sulfonamidas se preparar por
acción del cloruro de sulfonilo con
NH3 o una amina. La presencia del
grupo amino en la molecula del ácido
sulfonico crea un problema si se
convierte el ác. Sulfanilico en su
cloruro de ác, el grupo sulfonilo de
una molécula podría reaccionar
con el amino de otra para formar
una amida. Este problema se
soluciona protegiendo el grupo amino
por acetilación antes de preparar el
cloruro de sulfonilo.
La hidrólisis selectiva del grupo
acetilo en la etapa final esta de
acuerdo con la observación
general que las amidas de los
ácidos carboxilicos se
hidrolizan mas facil que la de
los solfónicos (efecto esterico)
SUSTITUCIÓN AROMÁTICA ELECTROFÍLICA
Para evitar la polisustitución se protege 
el grupo amino convirtiéndolo en amido
NITROSACIÓN DE AMINAS
Se denomina nitrosación a la reacción de las aminas con el ácido nitroso. 
Dependiendo del tipo de amina (1°, 2°, 3°, aromatica o alifática), la reacción da 
lugar a un tipo u otro de producto. Es una de las reacciones mas importantes 
de las aminas.
Como el ác nitroso es inestable, se lo
prepara en la mezcla de reacción por
acción de un ácido mineral sobre el
NaNO2 a 0°C
El ácido nitroso se descompone en
medio ácido, dando lugar al catión
nitrosilo, fuertemente electrofílico.
Dependiendo de la clase de que amina que se trate: 
primaria, secundaria o terciaria, 
la sal de N-nitrosoamonio evoluciona de manera diferente. 
Aminas primarias y aminas aromáticas
1°-Aminas + HONO 
(solución ácida fría)
Evolución de Nitrógeno Gas 
desde una solución clara
Alquil Amina 1º
Catión 
Nitrosilo
Catión
Diazonio
NitrógenoCatión Diazonio Carbocatión
Perdida de un protón, 
tautomerizacion y deshidratación se 
origina el catión diazonio
Debido a la estabilidad del N2 como gas se espera que la sal de diazonio se 
descomponga generando un carbocatión, esto explica todos los productos que 
se obtienen.
Solución 
incolora
Las sales de diazonio aromáticas, derivadas de anilinas, son más estables 
y pueden reaccionar de forma controlada con una gran cantidad de 
nucleófilos. Además pueden ser aisladas en determinadas condiciones
La razón de la mayor
estabilidad de las sales de
arildiazonio “Parece” estar
relacionada a la dificultad de
producir un carbocatión
aromático, aun con la
ganancia de energía asociada
a la formación de N2 por
descomposición del ión
diazonio
También es debido a la mayor
estabilidad del ion diazonio
aromático en relación con el
alifático
Como se puede apreciar, la reacción de descomposición de sales de diazonio de
aminas primarias alifáticas no es de gran utilidad sintética, en cambio las aminas
primarias aromáticas la reacción es de considerable utilidad
Lo que por ser aromática es relativamente
estable a bajas temp y puede ser usada para
una serie de reacciones. Se consideran dos
grupos de reacciones:
1- reacciones de sustitución: el nitrógeno se pierde como N2 y algún otro átomo o 
grupo se une al anillo aromático
2- reacciones de acoplamiento: el nitrógeno se retiene en el producto 
1
La sustitución del grupo diazonio es la mejor manera de introducir F, Cl, Br, I,
CH y OH en el anillo aromático y las sales de diazonio constituyen un eslabón
importante entre los compoestos nitrados aromáticos y todos los demás
derivados:
Se consigue así la sustitución formal del grupo NH2 por una 
gran variedad de grupos funcionales:
Nu- Nu-
H2O HBF4
KI H3PO2
CuX (Cl, Br 
ó CN)
(X=Cl, Br ó 
CN)
Compuesto AZO
H30
+, H2O
Una de las mas importantes es la que permite obtener fenoles ya que no se
pueden obtener fenoles por sustitución nucleofilica de halogenuros de arilo
Otra reacción interesante es la acción de reductores suaves tales como el
bisulfito desodio, el cloruro estannoso, polvo de Zn en acido acético, que
reducen las sales de arildiazonioa derivados de la hidrazina
Ar-N2
+X-
NaHSO3 H3O
+
ArNHNH2
FENILHIDRACINA
Reactivo importante para el
grupo carbonilo y para los
azucares
2 Reacciones de acoplamiento o copulación: las sales de diazonio
reaccionan con ciertos compuestos aromaticos para dar productos de
forma general Ar-N=N-Ar´ Azo compuesto
La reacción ocurre a través de un mecanismo de SE aromática en la que el ión 
diazonio es el electrófilo
Ar-N N
+ -
Como el ión diazonio es un electrofilo débil solo puede reaccionar con anillos
aromáticos muy activados (G=OH,NR2)
Los azo compuestos son intensamente coloreados y pueden ser amarillos,
rojos, azules y aun verdes dependiendo de la estructura de las moléculas y a la
presencia o ausencia de determinados grupos funcionales. A estos compuestos
se los puede nombrar como derivados del azobenceno
P-nitroazobenceno dimetilaminoazobenceno
Algunos indicadores de pH
son azocompuestos: el
naranja de metilo, rojo en
medio ácido y amarillo en
medio alcalino
Aminas secundarias
La presencia de un sólo hidrógeno sobre la amina hace que la reacción 
se detenga en la N-nitrosoamina compuestos amarillos neutros
2°-Aminas + HONO (solución ácida fía) Aceite insoluble (N-Nitrosoamina)
Alquil amina 2º Catión 
Nitrosilo N-Nitrosoamina
Aminas terciarias
Las aminas terciarias no tienen ningún hidrógeno sobre el nitrógeno y la 
sal de N-nitrosoamonio no puede evolucionar. Sin embargo, se 
descomponen con facilidad. La reacción no tiene utilidad sintética. 
Amina 3° + HONO (solución ácida 
fría)
Solución clara (formación sal 
amonio)
Las aminas terciarias alifaticas dan generalmente mezcla de productos no
fácilmente identificable y las aromáticas sufren sustitución electrofilica
aromática
La nitrosación en el anillo aromático se debe a que el ion nitrosonio (NO+) aun
siendo un electrófilo débil, reacciona por los efectos activador del grupo NR2
Sólido verde
Análisis de aminas. Prueba de Hinsberg
Las aminas se caracterizan fundamentalmente por su basicidad. Un compuesto
insoluble en agua y que se disuelve en HCl diluido o soluble en agua y cuya solución
acuosa vire al azul el papel de tornasol es muy probablemente una amina.
Para demostrar si una amina es 1°, 2° o 3° se puede usar el test de Hinsberg: la 
amina se agita con cloruro de benceno-sulfonilo en presencia de solucion acuosa 
de KOH. Las aminas primarias y secunadarias forman sulfonamidas sustituidas y 
las terciarias no