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, T _кип 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.

Пиперидин является прекурсором некоторых наркотических средств, что привело к его включению в . Также входит в список II соглашения (англ.) ( (1988) .

В России входит в Таблицу II Списка IV (прекурсоров, оборот которых в Российской Федерации ограничен и в отношении которых устанавливаются меры контроля), при концентрации выше 15 % .

Методы получения

• В промышленности в основном гидрированием пиридина над дисульфидом молибдена или никелем Ренея при 200 °C в качестве катализатора

• Электрохимическим восстановлением:

• Из пиридина восстановлением натрием в абсолютном этаноле .

Реакционная способность

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 C ₅ H ₁₀ NCl.

При кипячении пиперидина с концентрированной йодоводородной кислотой происходит восстановительное раскрытие цикла с образованием пентана :

${\displaystyle {\mathsf {C_{5}H_{10}NH+4HI\rightarrow C_{5}H_{12}+NH_{3}+2I_{2}}}}$

При 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 .

Нахождение в природе и биологическая роль

Сам пиперидин выделялся из перца. Пиперидиновый цикл является структурным фрагментом ряда алкалоидов . Так пиперидиновый цикл входит в структуру алкалоида кониина , содержащегося в болиголове пятнистом , в молекулу пиперина , придающего жгучий вкус чёрному перцу . Ещё одно производное пиперидина, соленопсин , находится в токсине огненных муравьёв .

Применение

Пиперидин широко используется в органическом синтезе 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 ( ) .

Безопасность

Токсичен как при попадании на кожу, так и при вдыхании паров. Легковоспламеним, температура вспышки 16 °C. Работы с ним проводятся в вытяжном шкафу.

Примечания