Immine: nomenclatura, sintesi, reazioni

Le immine sono composti organici caratterizzate dalla presenza del gruppo funzionale > C=N- e sono gli analoghi azotati di aldeidi e chetoni .
Esse pertanto si distinguono in aldimmine e chetimmine. Hanno un ruolo importante nell’ambito della sintesi organica poiché la formazione di un’immina e la successiva riduzione consente l’introduzione dell’azoto in una molecola.

Sono accomunate alle ossime e agli idrazoni in quanto presentano in comune il gruppo funzionale > C=N-

Nomenclatura delle immine

Le aldimmine possono essere primarie e hanno formula generale R-CH=NH o secondarie e hanno formula generale R-CH=N-R’che sono anche dette basi di Schiff; le chetimmine possono essere primarie e hanno formula generale RR’C=N-H o secondarie e hanno formula generale RR’C=N-R’’.

Nel caso di aldimmine primarie e di chetimmine primarie esse sono denominate considerando la catena più lunga di atomi di carbonio aggiungendo il suffisso immina indicandone la posizione quindi:

• il composto CH₃CH=NH si chiama etanimmina
• CH₃(CH₂)₅NH si chiama esan-1-immina
• (CH₃)₂C=NH si chiama propan-2-immina.

Nel caso di aldimmine e  di chetimmine secondarie va specificato il gruppo legato all’azoto quindi CH₃-CH=NCH₃ si chiama N-metil-etanammina.

Proprietà

La presenza del doppio legame conferisce rigidità e possibilità di isomeria E/Z (cis/trans) attorno al legame C=N. L’atomo di azoto ha un doppietto elettronico solitario, che può partecipare a interazioni di coordinazione con metalli o essere protonato. Tale azoto è meno basico rispetto a quello delle ammine, poiché la coppia elettronica è parzialmente delocalizzata verso il carbonio del doppio legame.

Sintesi

Le immine sono sintetizzate dalla reazione di aldeidi o chetoni con ammine primarie in ambiente acido. Nel primo stadio della reazione avviene la protonazione dell’ossigeno presente nell’aldeide o nel chetone seguito dall’attacco nucleofilo dell’azoto amminico al carbonio carbonilico.

Nell’intermedio formato si ha un transfer di un idrogeno dall’azoto amminico all’ossigeno e successiva eliminazione di una molecola di acqua con formazione di uno ione imminio dalla cui deprotonazione di ottiene l’immina:

Possono essere ottenute dalla reazione di Schmidt dalla reazione tra un alcol terziario con triazoturo di idrogeno in presenza di acido solforico

Anche gli alcheni in ambiente acido possono reagire con il triazoturo di idrogeno con ottenimento di un’alchilazide che per riarrangiamento dà un’immina:

Reazioni

Tali composti sono generati in situ e costituiscono gli intermedi di molte sintesi organiche come la reazione di Hoesch in cui dalla reazione tra un nitrile e un arene si ottiene un arilchetone o la reazione di Eschweiler–Clarke in cui avviene la metilazione di un’ammina primaria o secondaria in presenza di acido formico e formaldeide.

La reazione più importante delle immine è l’idrolisi in ambiente acido con formazione di un’ammina e di un composto carbonilico

Hanno un ruolo nelle reazioni catalizzate da basi organiche e in sintesi asimmetrica e sono  fondamentali nello sviluppo di reazioni enantioselettive in sintesi moderna

Chimicamo la chimica online perché tutto è chimica