12.21 : Aldehyde und Ketone mit Aminen: Mechanismus der Enaminbildung

Die Bildung von Enaminen beinhaltet die Addition von Carbonylverbindungen an ein sekundäres Amin durch eine Reihe von Reaktionen. Der Mechanismus beginnt mit der Bildung von Carbinolamin, einem nukleophilen Angriff, gefolgt von mehreren Protonentransferreaktionen. Die Hydroxylgruppe des Carbinolamins wird in Wasser umgewandelt, um eine bessere Abgangsgruppe zu bilden, die die Reaktion durch Abspaltung eines Wassermoleküls vorantreiben kann. Bei der Enaminbildung wird im letzten Schritt ein Proton vom α-Kohlenstoff abstrahiert, um eine C=C-Bindung im Enamin zu bilden. Dies unterscheidet sich vom letzten Schritt der Iminbildung, bei dem das N-H-Proton abstrahiert wurde, um das Imin zu bilden.

Enamine werden unter leicht sauren Bedingungen gebildet. Ideal für die Reaktion ist ein pH-Wert von 4,5.

Wenn der pH-Wert niedrig oder die Lösung zu sauer ist, verlangsamt sich die Reaktion im ersten Schritt – wenn das freie Elektronenpaar am Stickstoffatom des Amins den Carbonylkohlenstoff des Substrats angreift. Ein niedriger pH-Wert weist auf eine hohe Konzentration der protonierten Form des Amins hin. Das protonierte Amin kann nicht als Nukleophil fungieren und verlangsamt die Geschwindigkeit dieses Schrittes.

Wenn der pH-Wert hoch ist oder die Lösung zu basisch ist, wird der vierte Schritt des Reaktionsmechanismus beeinträchtigt. Hierbei wird die Hydroxylgruppe des Carbinolamins protoniert, um die Abgangsgruppe Wasser zu erzeugen. Stark basische Bedingungen hemmen den Prozess der Wassereliminierung, indem sie das protonierte Amin, den Protonendonor in diesem Schritt, für die Reaktion weniger verfügbar machen.