Альдегидо- и кетокислоты, способы их получения

Фенолокислоты

Салициловая кислота – кристаллическое вещество, плохо растворимое в воде. Достаточно сильная кислота (рК_а = 2,98);

По кислотности превосходит все монозамещенные бензойные кислоты. Обладает антисептическими свойствами.

В медицине более широко используются производные салициловой кислоты.

Метилсалицилат:

Метилсалицилат используется в виде мазей наружно (из-за сильного раздражающего действия) в качестве обезболивающего и противовоспалительного средства при ревматизме.

Салол (фенилсалицилат):

Фенисалицилат – антисептик, рекомендуется при желудочно-кишечных заболеваниях.

Салицилат натрия:

Салицилат натрия – назначается при суставном ревматизме как болеутоляющее и противовоспалительное средство.

n – Аминосалициловая кислота используется как противотуберкулезное средство:

Триоксибензойные кислоты

3,4,5-триоксибензойная кислота (галловая)

Одна из наиболее распространенных растительных кислот, встречается в листьях чая, в коре дуба, корнях гранатового дерева.

Висмутовая соль галловой кислоты – сильный антисептик (дерматол).

Амид, образованный 3,4,5-триметоксибензойной кислотой и гетероциклическим амином-морфолином называется андаксином и применяется как транквилизатор:

андаксин – транквилизатор

Сложные эфиры, образованные двумя молекулами ароматических поликислот, в которых одна выступает как кислота, а другая как фенол, называются депсидами. Примером может служить м-дигаллоилгаловая (м-дигалловая) кислота:

Галловая и м-дигаллоилгалловая кислоты являются представителями дубильных веществ, выделяемых из некоторых растительных тканей.

Танины – группа фенольных соединений растительного происхождения, содержащих большое количество ОН-групп; обладают дубящими свойствами. Дубящее свойство танинов основано на их способности образовывать прочные связи с белками, полисахарами и другими биополимерами.

Танины – это сложные эфиры галловой кислоты или родственной ей дигалловой и тригалловой кислот с многоатомными спиртами, например, глюкозой. Общая формула:

R-остаток галловой или м-галоилгалловой кислоты

Танины такого строения легко гидролизуются кислотами, основаниями или ферментами танинацилгидролазами с образованием глюкозы и фенолкарбоновых кислот; при пиролизе образуют пирогаллол. Выделяют танины из коры акаций, ели, каштана, дуба. Общим для всех дубильных веществ является их большая молекулярная масса (500–3000), ароматическая природа и кислотные свойства. Все это позволяет им проявлять главное свойство – связываясь с белками, модифицировать их, например, осаждать белки из раствора, как это делает таннин с альбуминами. Водный раствор танина, нанесенный на обожженное тело связывает ядовитые белковые продукты распада ткани и способствует заживлению тканей.

Связанный с танином альбумин (таннальбин) попадая в пищеварительный тракт, по мере переваривания альбумина высвобождает таннин, который связывает белковые токсины болезнетворных бактерий.

Это соединения, содержащие в молекуле карбоксильную

(–СООН) и карбонильную (–С = О) группы.

Классификация:

Альдегидокислоты – СН=О, –СООН.

ОНС–СООН – глиоксиловая кислота

ОНС – СН₂ – СООН – формилуксусная кислота

Кетокислоты С =О, – СООН.

СН₃ – С(О)– СООН – пировиноградная кислота

СН₃ – С(О) – СН₂ – СООН – ацетоуксусная кислота

НООС – С(О) – СН₂ – СООН – щавелевоуксусная кислота

НООС – С(О) – СН₂ – СН₂ – СООН – α – кетоглутаровая кислота

В зависимости от положения функциональных групп различают

α, β, γ, δ - оксокислоты.

Получение оксокислот:

I. α-Оксокислоты

1. Гидролиз дигалогенпроизводных

R – C(Сl)₂ – COOH R – C(ОН)₂ – COOH → R – C(О) – COOH + H₂О

2. Окисление α-оксикислот

R – CH(ОН) – COOH + [O] → R – C(О)– COOH + H₂О

3. Гидролиз α-оксонитрилов

II. β-Оксокислоты: сложноэфирная конденсация (реакция Кляйзена)

III. γ- и δ-Оксокислоты получают окислением соответствующих гидроксикислот

Оксокислоты сильнее соответствующих алкилкарбоновых кислот, что связано с отрицательным индуктивным влиянием карбонильной группы. Причем самые сильные α-оксокислоты

Альдегидо- и кетокислоты вступают в реакции, характерные для карбоновых кислот и карбонильных соединений.

Единственный представитель α-альдегидокислот – глиоксиловая кислота – бесцветная жидкость, легко растворима в воде. В природе встречается в недозрелых фруктах.

Н – С(О) – СООН – оксоуксусная кислота

Получают окислением гликолей.

СН₂ (ОН) – СН₂(ОН) + [O] O=CH – COОН + 2H₂O

или восстановлением щавелевой кислоты на Hg-катоде

НООС – СООН + [Н] O=CH – COОН + H₂O

Альдегидная группа под влиянием СООН – группы легко присоединяет нуклеофилы, H₂O, HCN, NaHSO₃ и т. д., например, воду:

гидрат

В то же время альдегидокислоты обладают всеми свойствами, характерными для карбоновых кислот.

При кипячении глиоксалевой кислоты с едким кали происходит окислительно-восстановительная реакция (окисление одной молекулы глиоксалевой кислоты за счет восстановления другой):

Следующая в ряду кислота – формилуксусная – в свободном виде не существует С(О)Н – СН₂ – СООН.

Дата добавления: 2017-02-01