05-09-2023
Пиперидин | |
Общие | |
---|---|
Традиционные названия | пентаметиленимин |
Химическая формула | C5H11N |
Физические свойства | |
Состояние (ст. усл.) | жидкость |
Молярная масса | 85.15 г/моль |
Плотность | 0.862 г/см³ |
Динамическая вязкость (ст. усл.) | 1.573 Па·с (при 20 °C) |
Термические свойства | |
Температура плавления | −7 °C |
Температура кипения | 106 °C |
Химические свойства | |
pKa | 11.24 |
Растворимость в воде | смешивается г/100 мл |
Оптические свойства | |
Показатель преломления | 1.4530 |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 110-89-4 |
SMILES | C1CCCCN1 |
Пиперидин (пентаметиленимин) — гексагидропиридин, шестичленный насыщенный цикл с одним атомом азота. Бесцветная жидкость с аммиачным запахом, смешивается с водой, а также с большинством органических растворителей, образует азеотропную смесь с водой (35% воды по массе, Tкип 92.8°C) Входит в виде структурного фрагмента в фармацевтические препараты и алкалоиды. Получил своё название от латинского названия черного перца Piper nigrum, из которого впервые был выделен.
Впервые пиперидин быль выделен Эрстедом из черного перца в 1819 году . В 1894 году осуществлён его полный синтез Альбертом Ладенбургом и Шолцом .
Содержание |
По своим химическим свойствам пиперидин является типичным вторичным алифатическим амином. Образует соли с минеральными кислотами, легко алкилируется и ацилируется по атому азота, образует комплексные соединения с переходными металлами (Cu, Ni и т.п.). Нитрозируется азотистой кислотой с образованием N-нитрозопиперидина, при действии гипохлоритов в щелочной среде образует соответствующий N-хлорамин C5H10NCl,
При кипячении пиперидина с концентрированной йодоводородной кислотой происходит восстановительное раскрытие цикла с образованием пентана:
При расщеплении исчерпывающем метилировании и расщеплении по Гофману образует пента-1,3-диен.
При нагревании в серной кислоте в присутствии солей меди или серебра пиперидин дегидрируется в пиридин.
Сам пиперидин выделялся из перца. Пиперидиновый цикл является структурным фрагментом ряда алкалоидов. Так пиперидиновый цикл входит в состав алкалоида кониина, содержащегося в болиголове пятнистом, в состав пиперина, который придаёт жгучий вкус черному перцу. Также в Solenopsin[2] токсине Огненных муравьёв.
Пиперидин широко используется в органическом синтезе используется в качестве основного катализатора при альдольной конденсации, реакции Кнёвенагеля, как аминный компонент в реакции Манниха и реакции Михаэля.
Пиперидин как высококипящий вторичный амин используется для превращения кетонов в енамины, которые могут быть проалкилированы или проацилированы в α-положение (реакция Сторка)[3].
Токсичен как при попадании на кожу, так и при вдыхании паров. Легковоспламеним, температура вспышки 16 °C. Работы с ним проводятся в вытяжном шкафу.
Основные типы алкалоидов | |
---|---|
Пирролидин | Гигрин |
Тропан | Атропин • Гиосциамин • Скополамин • Кокаин • Экгонин |
Пиперидин | Кониин • Лобелин • Пиперин |
Хинолизидин | Цитизин • Пахикарпин |
Пиридин | Никотин • Анабазин |
Изохинолин | Морфин • Кодеин • Тебаин • Папаверин • Ликорин |
Хинолин | Хинин • Хинидин • Эхинопсин |
Индол | Серотонин • Псилоцин • Псилоцибин • ДМТ • 4-HO-MET • 5-MeO-DMT • Буфотенин • Гармин • Гармалин • Физостигмин • Эрготамин • Эргометрин • Иохимбин • Резерпин • Митрагинин • Ибогаин • Стрихнин • Бруцин |
Пурин | Ксантины (Кофеин • Теобромин • Теофиллин) • Сакситоксин |
Фенилэтиламин | Катехоламины (Норадреналин • Адреналин • Дофамин) • Эфедрин • Псевдоэфедрин • Норэфедрин • Катин • Катинон • Мескалин |
Терпены | Аконитин • Дельфинин • Элатин |
Другие | Пилокарпин • Мускарин • Колхицин • Галантамин • Капсаицин |
Азотистые гетероциклы | |
---|---|
Трехчленные | Азирин · Азиридин |
Четырехчленные | Азетидин · Азетидинон(β-лактам) |
Пятичленные | Пиррол · Пирролины · Пирролидин · Пиразол · Имидазол · Триазолы · Тетразол · Пентазол · Пирролидон(γ-лактам) · Индол |
Шестичленные | Акридин · Изохинолин · Пиперидин · Пиперидон(δ-лактам) · Пиридин · Пиримидин · Хинолизидин · Хинолин |
Семичленные | Капролактам(ε-лактам) |
Высшие | Порфин · Фталоцианины · Коррин |
Пиперидин.