アミンはアンモニアに由来します。アルキルまたはアリール基は、アンモニアの 1 つまたは複数の水素原子を置き換えます。 –NH2 基は、アミノ基として知られています。アミドは、カルボニル基の炭素に窒素原子が結合しています。窒素原子には、結合していない電子のペアがあります。アミドは、アミンと同様の化学的性質を持っています。アミンはさらに 3 つのカテゴリに分類されます。脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン。アルキル基が窒素に結合している場合、それは脂肪族アミンです。アリール基が窒素に結合している場合、それは芳香族アミンです。アミンの窒素が環状環の一部である場合、それは複素環式アミンです。アミンは本質的に塩基性です。
アンモニアの構造
- アンモニアは、窒素と水素で構成される無機化合物です。
- 中心原子である窒素は、3 つの水素分子に結合しています。
- 窒素原子には孤立電子対があります。
- アミンは、中央の窒素原子に結合した水素分子が別の官能基に置き換えられたアンモニア分子から生成されます。
- アミンは、すべてのアリール基またはアルキル基が同じ場合、単純アミンと呼ばれます。
- アミンは、アリール基またはアルキル基が異なる場合、混合アミンと呼ばれます。
アミンの構造
- アミンには、アリール基またはアルキル基のいずれかに結合した窒素原子があります。
- 窒素の原子価は 5 です。
- 窒素原子には、非結合電子のペアがあります。したがって、アミンの C-N-H 角度は 109 度未満であり、四面体の形状になります。
- アミン分子の窒素は、VSEPR 理論に従って sp3 混成されています。
- すべての sp3 混成窒素軌道は、水素軌道または炭素軌道と重なっています。
- アミンはピラミッド型の形状をしています。
構造に基づくアミンの分類
アミンは、アンモニア分子 (NH3) で置換された水素原子の数に基づいて 3 つのカテゴリに分類できます。
- 第一級アミン - 任意の官能基または芳香環で置換されたアンモニア分子の 1 水素分子。
H2N–CH3
- 第 2 級アミン - 任意の官能基または芳香環で置換された 2 つのアンモニアの水素分子。
CH3–H2N–CH3
- 第三級アミン - アンモニアの 3 つの水素分子が任意の官能基または芳香環に置き換えられています。
第一級アミンの例
- アルキル第一級アミン – イソプロピルアミン、メチルアミン
- アリール第一級アミン – アニリンおよびその誘導体
第二級アミンの例
- アルキル 2 級アミン - ジプロピルアミン、メチルプロピルアミン
- アリール 2 級アミン – ジフェニルアミン
第三級アミンの例
- アルキル第三級アミン – イソプロピルジメチルアミン
- アリール第三級アミン – EDTA
アミンの生物学
- 生物学では、アミンはアミノ酸の分解から形成されます。
- アミンは、セロトニン、ヒスタミン、ドーパミンなどの生物の体内で神経伝達物質の役割を果たすことがよくあります。
- アミノ酸の荷電アミノ基は、タンパク質に正電荷を与えます。
アミンの応用
- 第一芳香族アミンは、染料業界で使用されています。さまざまな物質に色を与えるアゾ染料の製造に使用されます。
- その膨大な量と体内または生物における重要性により、薬物として使用される可能性があります。
- アレルギー反応に対して使用できる抗ヒスタミン薬の例
- モノエタノールアミン（MEA）、ジグリコールアミン（DGA）などの多くのアミンは、二酸化炭素などの温室効果ガスの影響を軽減するために使用されています。これらのアミンは、大気から二酸化炭素と硫化水素を除去するために使用されます。また、大気汚染の削減にも役立ちます。
- 浄水プロセスにも使用できます。
結論
アミンは、アンモニアに由来する有機化合物です。アンモニアは、中央の窒素原子が 3 つの水素原子に結合した無機化合物です。アンモニアまたはアミンの構造では、窒素の価数は 5 であり、その上に孤立電子対があります。アンモニアの水素原子がアリール基、アルキル基、または環状構造のいずれかで置き換えられている場合、それはアミンと呼ばれます。アミンの構造は、中心の窒素原子に結合した水素原子に基づいて 3 つのカテゴリに分類されます。 2つの水素原子が中央の窒素原子に結合している場合、それは第一級アミンとして知られています.単一の水素原子が中央の窒素原子に結合している場合、それは 2 級アミンとして知られています。水素原子が中央の窒素原子に結合していない場合、それは第三級アミンとして知られています.アミンは生物学において重要な役割を果たし、空気の浄化、水の浄化、および染料の生成において役割を果たします。
