O que é uma enamina?

Na química orgânica, uma "enamina" é o produto de rearranjo de uma imina, ela própria o produto da reação de um composto de carbonila - um aldeído ou cetona - com amônia ou amina - primária ou secundária. A derivação do termo deriva das palavras "alceno" e "amina" - as duas funcionalidades que constituem uma enamina, se estiverem localizadas adjacentes uma à outra. A sequência de reação geral completa é RCH ₂ -C (R ₁ ) = O + N (H) R ₂ R ₃ → RCH ₂ -C (R ₁ ) = NR ₂ R ₃ → RCH = C (R ₁ ) -NR ₂ R ₃ . Cada "R" nesta reação pode ser hidrogênio ou algum alquil à base de carbono ou ligação aromática - por exemplo, metil, isopropil ou fenil.

Na reação acima, a ligação dupla, uma vez entre carbono e oxigênio, agora liga o carbono ao nitrogênio e representa a principal alteração no primeiro passo. A seguir, é apresentada a alteração reversível de uma imina em enamina, análoga à transformação reversível de uma cetona em um "enol" ou álcool alceno. A conversão da bem conhecida cetona, acetona, ilustra bem o tautomerismo do ceto-enol: CH3-C (= O) -CH3 → CH2 = C (-OH) -CH3. O análogo de nitrogênio da acetona, dimetilimina, muda de acordo com uma via de reação semelhante CH3-C (= NH) -CH3 → CH2 = C (-NH2) -CH3. O exame minucioso das duas estruturas do produto revela os paralelos da reação.

A pronta intercambiabilidade dos isômeros - às vezes espontânea ou com apenas uma pequena alteração no ambiente químico - é chamada tautomerismo, e as estruturas individuais, tautômeros. Iniciar a mudança de uma imina para uma enamina pode ser tão simples quanto adicionar um pouco de ácido mineral (HX). Essa ação resulta em protonação, na instalação de um íon hidrogênio positivo (H ⁺ ) no átomo de nitrogênio, forçando o deslocamento duplo: -CH ₂ -CH = NR ₁ R2; mais protonação → -CH2-CH = N ⁺ HR1R2; com rearranjo → -C ⁺ H2 = CH-NHR ₁ R2; com desprotonação → -CH2 = CH-NR1R2.

A capacidade dos tautômeros de trocar tão prontamente aumenta consideravelmente a gama de reações possíveis, tornando-os intermediários especialmente úteis na síntese química - principalmente para estruturas orgânicas nas quais um esqueleto de carbono bastante grande deve ser desenvolvido no menor número de etapas possível. As longas cadeias de carbono e, portanto, as enaminas, são de especial importância para o desenvolvimento de substâncias quirais biologicamente ativas. Isso ocorre porque, na química orgânica, qualquer reação dada geralmente resulta em uma coleção de isômeros ópticos, e esses isômeros podem exigir separação - uma tarefa que não é facilmente realizada. Por outro lado, quando é possível produzir apenas um isômero, o rendimento pode ser duas vezes maior, além de não haver necessidade de separação. O desenvolvimento de medicamentos, principalmente em alcalóides, é certamente uma das áreas mais importantes da aplicação química da enamina, assim como o uso importante e exaustivamente pesquisado de enaminas como catalisadores não metálicos e, portanto, "verdes".