L'aminolyse est un cas particulier de solvolyse faisant intervenir une amine primaire –, voire de l'ammoniac ; la réaction avec l'ammoniac est également appelée ammonolyse. Il s'agit donc d'une substitution nucléophile S1 ou S2 voire d'une réaction d'élimination dans laquelle le nucléophile est une molécule du solvant.
Le remplacement d'un halogène sur un groupe alkyle R–X par une amine primaire pour former une amine secondaire R–NH–R’ avec élimination de l'halogénure d'hydrogène HX est un exemple d'aminolyse :
R-X + ⟶ R–NH–R’ + HX.
La réaction d'une amine primaire ou secondaire R–NH–R’ avec un acide carboxylique R’’–COOH ou avec un dérivé d'acide carboxylique pour former un amide R’’–CO–NH–R ou R’’–CO–NRR’ avec élimination d'une molécule d'eau est une autre réaction d'aminolyse, très utilisée notamment en synthèse peptidique. La simple addition d'une amine sur un acide carboxylique conduit d'abord à un sel de l'acide organique et de la base ; pour que la réaction chimique se produise véritablement, l'acide carboxylique doit préalablement être « activé », ce qu'on fait généralement en le convertissant en un dérivé plus réactif, comme un anhydride ou un halogénure d'acide, ou à l'aide d'agents de couplage tels que des carbodiimides R–N=C=N–R’ ou l'anhydride propylphosphonique. Dans certains cas, des températures supérieures à peuvent suffire à éliminer l'eau sans laisser le sel se former, ce qui donne directement le peptide sans avoir besoin d'activer l'acide carboxylique, mais le composé obtenu est généralement instable à cette température et peut se décomposer. Le choix de l'agent de couplage et du carboxyle à activer peut être déterminant dans une synthèse peptidique afin d'éviter la formation de racémiques.
La formation d'amides est l'une des réactions faisant intervenir l'ammoniac , mais il existe d'autres voies possibles, comme avec le carbonate d'ammonium , les chlorures d'acyles R–COCl et anhydrides d'acides .. Le carbonate d'ammonium, par exemple, permet de convertir les acides carboxyliques en sels d'ammonium, donnant par exemple de l'acétate d'ammonium à partir d'acide acétique . : 2 + ⟶ 2 + + .
L'acétate d'ammonium est ensuite traité par chauffage à reflux à pour déshydrater le sel et éliminer l'excès d'acide acétique et d'eau en donnant de l'acétamide : ⟶ + .
L'aminolyse est l'une des voies de dégradation du polytéréphtalate d'éthylène (), un polyester couramment utilisé par exemple pour les bouteilles en plastique.. Elle fait intervenir du diéthylènetriamine (DETA) ou du triéthylènetétramine (TETA) à une température de avec élimination d'éthylène glycol . Cette réaction donne des amides primaires symétriques, des diamides primaires ou secondaires asymétriques et des diamides secondaires symétriques. Le matériau résiduel peut être recyclé dans le durcissement de polyépoxydes.
Notes et références
Catégorie:Réaction de substitution