Химия - Альдоновые кислоты - Синтез и свойства
28 февраля 2011Оглавление:
1. Альдоновые кислоты
2. Синтез и свойства
3. Применение
Наиболее типичным лабораторным методом синтеза альдоновых кислот является окисление легкодоступных альдоз бромом или в водном растворе, при этом для препаративного синтеза в больших масштабах используется электролитический метод Исбелла и Фраша, в которой бром образуется in situ при электролизе раствора бромида кальция, этот метод применим для окисления альдопентоз и альдогексоз. Глицериновую кислоту обычно синтезируют окислением глицерина азотной кислотой.
Другим методом синтеза альдоновых кислот является присоединение цианистого водорода к альдозам с образованием смеси изомерных циангидринов - альдононитрилов и их дальнейшим гидролизом:
- RCHO + HCN RCCN
- RCCN + H2O RCHCOOH + NH3
- R = HOCH2n
Альдононитрилы также могут быть синтезированы действием на альдозы гидроксиламина с последующей обработкой уксусным ангидридом в присутствии основания ацетилируются и дегидратируются до нитрилов ацетилированных альдоновых кислот:
- RCHO + HCN RCH=NOH
- RCH=NOH + Ac2O RCN
- R = HOCH2n, R = AcOCH2
Все альдоновые кислоты хорошо растворимы в воде, образуя труднокристаллизующиеся сиропообразные растворы, поэтому их выделяют в виде малорастворимых кальциевых или кадмиевых солей.
Альдоновые кислоты, будучи гидроксикислотами, легко претерпевают внутримолекулярную этерификацию, образуя γ- и δ-лактоны, такая циклизация аналогична внутримолекулярной ацетализации гидроксигруппы и карбонильной группы моносахаридов, ведущей к циклизации в фуранозы и пиранозы, зачастую образование альдонолактонов происходит в реакционной смеси при окислении альдоз в альдоновые кислоты:
→ | → | → | |
Пиранозная форма глюкозы | Ациклическая форма глюкозы | Глюконовая кислота | δ-Глюконолактон |
Лактоны альдоновых кислот восстанавливаются в исходные альдозы действием амальгамы натрия и других восстановителей.
Взаимодействие этих лактонов с аммиаком в этаноле ведет к образованию альдонамидов, которые при взаимодействи с гипохлоритом в условиях реакции Гофмана образуют альдозы:
- RCHCONH2 + HOCl RCHO + NH3 + CO2 + HCl
Просмотров: 4649
|