Leuckart-Wallachova reakce je metoda syntézy aminů redukční aminací karbonylových sloučenin za působení formamidu , mravenčanu amonného nebo ekvimolární směsi primárního nebo sekundárního aminu a kyseliny mravenčí :
Reakce byla objevena v roce 1885 Rudolfem Leuckartem , který objevil, že reakce karbonylových sloučenin s aminy v přítomnosti mravenčanu amonného vede k tvorbě aminů [1] a poté ji prozkoumal Otto Wallach , který ukázal, že přebytek kyseliny mravenčí zvyšuje výtěžky a umožňuje provedení reakce za méně náročných podmínek [2] .
Reakce se provádí zahřátím na 100-200 °C směsi karbonylové sloučeniny a odpovídajícího formiátu nebo formamidu bez rozpouštědla nebo v roztoku kyseliny octové nebo mravenčí, přičemž se během reakce tvoří primární a sekundární aminy. ve formě obvykle N-formylderivátů 2 , které jsou následně hydrolyzovány na volné aminy 3 , poskytuje až 84 % [3] :
Předpokládá se, že reakce probíhá tvorbou iminové soli vytvořené interakcí karbonylové sloučeniny a aminu (nebo formamidu v kyselém prostředí, po které následuje redukce kyselinou mravenčí:
V případě tvorby primárního nebo sekundárního aminu se obvykle tvoří za reakčních podmínek s přebytkem kyseliny mravenčí.
Jak alkyl-, tak arylformamidy reagují, arylformamidy reagují snadněji než nesubstituovaný formamid, který je zase snazší než N-alkyl a N,N-dialkylformamidy. V případě současné přítomnosti ketonových a aldehydových skupin v karbonylové složce vstupuje do reakce jako první aldehydová skupina.
Nejhladší průběh reakce probíhá u vysokovroucích ketonů a aromatických aldehydů, substituované aromatické aldehydy však mají sníženou reaktivitu, v těchto případech se jako katalyzátor používá pyridin.
Modifikací Leuckart-Wallachovy reakce, ve které je jako karbonylová složka použit formaldehyd , je Eschweiler-Clarkova reakce - methylace primárních a sekundárních aminů směsí formaldehydu a kyseliny mravenčí:
Výhodou Leuckart-Wallachovy aminace je její jednoduchost a dostupnost výchozích látek, stejně jako možnost redukční aminace sloučenin obsahujících skupiny, které lze redukovat standardními redukčními činidly (například v případě nitrofenylketonů), nicméně drsné podmínky a trvání reakce omezují její použitelnost. Hlavní vedlejší reakcí je aldolová kondenzace , možnost použití této metody také omezuje přítomnost dalších skupin, které za těchto podmínek reagují s aminy (např. v případě α,β-nenasycených aldehydů a ketonů).