Π-τολουϊδίνη

Η π-τολουϊδίνη ή 4-μεθυλοβενζεναμίνη ή π-αμινομεθυλοβενζόλιο ή π-μεθυλανιλίνη ή π-μεθυλοβενζεναμίνη είναι μια από τις τρεις (3) ισομερείς ενώσεις που έχουν την ονομασία «τολουϊδίνη». Πρόκειται για αρυλαμίνη όμοια σε συντακτικό τύπο με την ανιλίνη, εκτός από την παρουσία μιας μεθυλομάδας συνδεδεμένης σε π- (παρα-) θέση με το βενζολικό δακτύλιο. Οι χημικές ιδιότητες και των τριών (3) τολουϊδίνων είναι αρκετά παρόμοιες με αυτές της ανιλίνης και γενικά έχουν πολλές ιδιότητες κοινές με τις άλλες αρωματικές αμίνες. Εξαιτίας της αμινομάδας της που είναι άμεσα συνδεδεμένη με το βενζολικό δακτύλιο, η π-τολουϊδίνη είναι μια ασθενής βάση. Είναι δυσδιάλυτη σε καθαρό νερό, αλλά ευδιάλυτη σε όξινα υδατικά διαλύματα (αλλά και σε πολύ αλκαλικά). Σε συνθήκες δωματίου (T = 25 °C, P = 1 atm) είναι ένα φυλλώδες στερεό. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή βερνικιών. Είναι πολύ τοξική και ύποπτη για καρκινογένηση σε ανθρώπους.

 Μέθοδος Hoffmann Με επίδραση αμμωνίας σε π-μεθυλοφαινυλαλογονίδιο: Μειονόκτημα της μεθόδου είναι ότι συμπαράγονται δι(π-μεθυλοφαινυλ)αμίνη και τρι(π-μεθυλοφαινυλ)αμίνη ακόμη και αλογονούχο τετρα(π-μεθυλοφαινυλ)αμμώνιο. Με επίδραση νατραμίδιου σε π-μεθυλοφαινυλαλογονίδιο Με επίδραση διαλύματος νατραμίδιου σε π-μεθυλοφαινυλαλογονίδιο: Με αντιδραστήρια Grignard Μέσω οργανομαγνησιακών ενώσεων και χλωραμίνης: Με αναγωγή π-νιτροτολουολίου: Με αποικοδόμηαη π-μεθυλοβενζαμίδιου κατά Hofmann: 1. Συμπεριφορά βάσης - Παράγει άλατα με οξέα.: 2. Συμπεριφορά οξέος - Παράγει άλατα με ισχυρές βάσεις: Το νιτρώδες οξύ είναι σχετικά ασταθές και γι' αυτό παράγεται συνήθως επί τόπου («in citu») με την παρακάτω αντίδραση: 1. Παραγωγή π-διαζωμεθυλοβενζολοχλωρίδιου: 2. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-κρεσόλη: 3. Απαμίνωση - μετατροπή σε αλκυλο(π-μεθυλοφαινυλ)αιθέρα: 4. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-ιωδοτολουόλιο: 5. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-αλοτολουόλιο: όπου X εδώ χλώριο ή βρώμιο.6. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-φθοροτολουόλιο: 7. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-νιτροτολουόλιο: 8. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-θειοκρεσόλη: 9. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-μεθυλοβενζονιτρίλιο: 10. Απαμίνωση - μετατροπή σε π-μεθυλοφαινυλαρύλιο: Με αλκυλαλογονίδια.: Η αντίδραση γίνεται ευκολότερα με αλκυλοϊωδίδια. 1. Με ακυλαλογονίδια.: 2. Με ανυδρίτες καρβονικών οξέων: 3. Με εστέρες: 1. Με καρβονυλικές ενώσεις δίνει βάσεις του Shiff: 2. Με φωσγένιο δίνει δι(π-μεθυλοφαινυλ)ουρία: 3. Με ισοκυανικό εστέρα: 4. Με ισοκυανικό θειεστέρα: 1. Ισονιτριλική αντίδραση:: 2. Αντίδραση Hinsberg: Η παρουσία της αμινομάδας ενεργοποιεί τον βενζολικό δακτύλιο, οπότε οι αντίστοιχες αντιδράσεις γίνονται ταχύτερα σε σχέση με το τολουόλιο και παράγονται συχνά και πολυπαράγωγα της π-τολουϊδίνης. Ορισμένα όμως αντιδραστήρια προσβάλλουν πρώτα την αμινομάδα. Σ' αυτήν την περίπτωση χρειάζεται «προστασία» της, συνήθως με οξικό ανυδρίτη. Η παρουσία της ακετυλομάδας όμως απενεργοπποιεί κάπως το σύστημα, οπότε ελαχιστοποιείται η παραγωγή πολυπαραγώγων και παρεμποδίζεται στερεοχημικά την παραγωγή ο-παραγώγων της π-τολουϊδίνης. Τέλος με παρουσία οξέων σχηματίζεται πρωτονιώνεται η αμινομάδα και απενεργοποιείται ο αρωματικός δακτύλιος, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται κυρίως μ-παράγωγα της π-τολουϊδίνης.1. Με νίτρωση παράγει: α. Αν προστατευτεί η αμινομάδα δεν παράγει τίποτε γιατί η π-θέση καλύπτεται από τη μεθυλομάδα και η ο-θέση παρεμποδίζεται στερεοχημικά από την παρουσία της ακετυλομάδας: β. 4-μεθυλο-3-νιτροβενζεναμίνη χωρίς προστασία. Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972 Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991 SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982