Гетерофункциональные соединения 1 Гидроксикислоты OH COOH

Гетерофункциональные соединения

1. Гидроксикислоты (OH + COOH) 2. Оксокислоты (C=O + COOH) 3. Аминокислоты (NH 2 + COOH) 4. Гидроксиальдегиды и гидроксикетоны (OH + C=O) 2

ГИДРОКСИКИСЛОТЫ алифатические Ароматические (фенолокислоты) Основность гидроксикислоты соответствует числу карбоксильных групп в молекуле гидроксилоты Атомность гидроксикислот равна числу гидроксильных групп (ОН), включая входящие в состав карбоксильных групп (СООН) одноосновная (одна СООН-группа) двухатомная (две ОН-группы) двухосновная трехатомная 3

По взаимному расположению функциональных групп различают: -α-гидроксикислоты; -β-гидроксикислоты; -γ - и δ-гидроксикислоты. 4

Изомерия - Структурная (изомерия УВ скелета, изомерия положения функциональной группы) - Стереоизомерия - энантиомерия 5

Способы получения 1. Щелочной гидролиз галогенкарбоновых кислот 2. Восстановление оксокислот 3. Присоединение воды к непредельным карбоновым кислотам 6

4. Циангидринный способ (синтез α-гидроксикислот) 5. Гидролиз лактамов 7

Химические свойства 1. Реакции по гидроксильной группе 2. Реакции с участием карбоксильной группы 3. Специфические реакции гидроксикислот 8

1. Реакции по гидроксильной группе а) взаимодействие с галогенуглеводородами б) образование сложных эфиров (этерификация ОН-группы) 9

в) дегидрирование (окисление) – получение кетокислот 10

2. Реакции с участием карбоксильной группы а) образование солей 11

б) образование сложных эфиров 12

3. Специфические реакции гидроксикислот а) взаимодействие с металлическим натрием б) взаимодействие с пентахлоридом фосфора (PCl 5) и тионил хлоридом (SOCl 2) 13

в) превращения при нагревании: α-гидроксикислоты 14

β-гидроксикислоты γ- и δ-гидроксикислоты 15

г) реакции расщепления гидроксикислот 16

д) восстановление α-гидроксикислот 17

ОКСОКИСЛОТЫ: альдегидокислоты и кетокислоты 18

Способы получения: 1. Окисление соответствующих гидроксикислот 2. Гидролиз дигалогенкарбоновых кислот 3. Реакцией галогенангидридов с цианидами щелочных металлов 19

Химические свойства - Реакции по карбоксильной группе: образование солей, сложных эфиров; - Реакции по карбонильной группе: взаимодействие с HCN, фенилгидразином, гидроксиламином, восстановление 20

Реакции по карбонильной группе 1. Взаимодействие с HCN 2. Взаимодействие с фенилгидразином 21

3. Окисление реактивами Толленса и Фелинга (для альдегидокислот) 4. Образование гидросульфитных производных 22

Кетокислоты Пировиноградная кислота Получение пиролизом виноградной (винной) кислоты: Специфическая реакция: - разрушение при нагревании в кислой среде 23

Ацетоуксусная кислота 24

Ацетоуксусный эфир (АУЭ) Получение: 1) Этерификация ацетоуксусной кислоты 2) Сложно-эфирная конденсация Кляйзена 25

Кето-енольная таутомерия ацетоуксусного эфира Таутомерия – способность химических соединений существовать в виде двух или нескольких структурных изомеров, находящихся в равновесии основный центр СН-кислотный центр Прототропная таутомерия – перенос протона от одного атома к другому 26

Реакции кетонной формы 1. Взаимодействие с синильной кислотой 2. Взаимодействие с фенилгидразином (качественная реакция на карбонильную группу) 27

Реакции енольной формы 1. Ацилирование 2. Взаимодействие с PCl 5 3. Взаимодействие с бромом 28

4. Взаимодействие с Fe. Cl 3 (качественная реакция на енольную форму АУЭ) 29

Синтез на основе ацетоуксусного эфира 30

31