Н.А. Тюкавкина - Органическая химия (1125793), страница 44
Текст из файла (страница 44)
)О.!.ЗЗ). Имеющиеся в молекулах аминокислот карбоксилвная группа (электрофильный центр) и аминогруггпа (нуклеофильный центр) способны взаимодействовать с образоваюгем амвдной группировки. Это взаимодействие в зависимости от расположения функциональных групп в молекуле может протекать межмолекулярно или внутримолекулярно. гт-Аминокислоты при нагревании превращаются в д и кето и ии ераз и н ы, при этом аминогруппа одной молекулы аминокисвоты взаимодействует с карбоксильной группой другой молекулы и наоборот.
Взаимодействие протекает м еж м олекул арно, потому что приводит к образованию устойчивого шеспщленного цикла. Дикетопиперазины можно рассматривать как замешенные амиды, содержащие две амидные группировки. Название дикетопиперазины связано с названием шестичленного гетероцикла ииразнна (см. !4.2).
Дикетопиперазины способны гидролизоваться до исходных а-аминокислот. 13-Аминокислоты при нагревании легко отщепляют алтлщак, в результате чего образуются сг,(3-непредельные кислоты СИ-Иислотнна оен4 а СНэ=ФН СООН СНэм:— СН-мСООН 1 мн, н -ин, янрилоеан нислота р-Алании Способность 13-аминокислот вступать в реакции элиминирования обусловлена тем, что за счет -Х-эффекта двух электроноакцепторных групп у ст-атома углерода возникает СН-кислотный центр и атом водорода становится способным отщспляться в виде протона. т-Аминокислоты при нагревании образуют циклические амиды-- у-л а к т а м ы.
т-Алтинокислоты, подобно у-гидроксикислоталз (см. !0.1.3,3), могут принимать клешневидиую конформацию. В клешисвидной конформации оказываются сближенными в пространстве карбоксильная группа и амииогруппа, поэтому взаимодействие между ними протекает ни у три молекул ярно. Лактамы способны гидролизоваться до исходной аминокислоты. Лтф (о ~ 'он тСН, Р СН,— — С СНэ — — Н т-Бутиролантам т-ямнномеслннвн виолета Задание 11.5. Напишггге схему реакции гидролиза т-бугиролактама. 11.1.4. ОТДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ 4-Аминобутановая (т-алгиномасляиая) кислота (ГАМК) (чН,СН,СН,СН,СООН (т. пл.
202 "С). Образуется в живых организмах прй декарбоксипировании глутаминовой кислоты (см. 16.1.3). Задание 11.4. Напиитиге схему реакции гидролиза З.б-дтюеизил-2,5-дикстопнисразина, получающегося из природной о-аминокислоты — фсиилаланииа. В медицине ГАМК под названием а м и н а л о н пли г а м м а л о н применяется при психических заболеваниях, обладает ноотропным действием, т. е. влияет на процессы мышления. На основе ГАМК создан ряд новых ноотропных средсгв, среди которых известны фсиибут, пирацетам и др. Н за!-Сна-Сн-Сна-СОСН Феннбут Пиранетаи !ноотропил) Залашм 11.6. Какому химическому преврашеиию будет подвергаться фенибут при нагревании? б-Аминогексановая (г:аминокапроновая) кислота Н,Н(СН,),СООЕ! (т.
пл. 372 "С) получается путем гидролнза с-капролактама. В медицине используется в качестве кровоостанавливающсго средства. а-Капролантаи аняиннонапроноааи ииолотд г-Капролакгам — крупнотоннажный промышленный продукт, синтезируется из фенола, Основная масса капролактахта используется для получения ценного синтетического п ол па м и диого волокна— капрона (см. ! !.2).
и-Амниобензойнаа кислота (т. пл. 187 нС). Получается из 4-нитротолуола путем окисления его в 4-нитробензойную кислоту, которую затем восстанавливают в и-аминобснзойную кислоту (ПАГтК). СНа ОООН тлил! 1н и! «-Яиннобеиеайие» ниолота л -Нитробенаайнал ниолоте л-Нитротолуол 341 е СН,— СН, / С=О тСНя ! Н вЂ” Н СН,— СН, б Ня — Г;Ыз На С.
'~~С Н С вЂ” С' Ина н,о й т р е — Ня1ЧСНаснаснасняснясООН Сложные зфиры ПгьБК анестезии и новокаин используются в качестве местноанестезирующих средств. Анеотезнн (этилавмд заир пАБн! - '~/ ~ Ф~ ОСН2СН2НН(С2Нв)2С(" Навоивин (гмдралларид я-диэтилвии. нозтмловаго з(мрз ПАБН) Задание 11.7.
Напшнпгс схемы реакций щслочаого и кпслогиого пщролнза апсстезппа, Новокаин представляет собой соль, которая как ионное соединение хорошо растворима в воде и поэтому применяется в виде ннъекционных растворов. Из двух центров основностп в молекуле новокаина (алифатическая и ароматическая аминогруппы) ббльпгиьт сродством к протону обладает зретцчный атом азота алифатической части молекулы. В молекуле анестезипа ароматическая аминогруппа обладает низкой основностью (см. 6.!.4.1), позтому анестезии не образует гидролптическн устойчивых солей, а так как свободное основание не растворнмо в воде, то анестезии не используется для приготовления внъекционных растворов. Залаипе !1.8. Какой рсагспг следует взять — пгцроксил цдп гидрокарбопат натрия, чтобы получить свободное основание новокаина пз его хлороводородпой соли".
Антраниловая (и-амииобе(тзойная) кислота. Бесцветное кристаллическое вещество (т. пл. 147 "С), используется для синтеза красителей, например синего индиго, участвует в биос((нтезе гетероцнклических соединений. О. Антрлннловвв ммалотз Залаиис 11.9. Н-Арильпыс производные аитрапиловой кислоты — мс- спамоаая и хаорфсиамовая кислоты -- оказывают протт~вояоспалтпальюс действие. Вылслптс в пх сгрукгурах фрагмент атпраипловой кислоты. е--4 ОНа СНа Хлораенамова» и»влета Меаенамова» »молота 4-Лмиио-2-гидрокспбеизойиая (и-амииосалициловая) кислота ПЛСК (т.
ил. 220 лС). Получается прямым карбоксплироваиием лтамтшофепола. Беизольиое кольцо за счет наличия двух сильных электроподоиорпых групп очень активно в реакциях электрофильиого замсщеиия, поэтому ПАСК образуется в более мягких условиях, чем салициловая кислота (см. !0.2). Используется в качестве противотубсркулезиого средства. СОО Н ОН (тмнэ.ь! МНэ и -ям»ноев»о» лмэминооаличилавв» ниолата 11.2.
ПОЛИКОНДЕНСАЦИЯ Миопте широко примсияемые в иародиом хозяйстве полимерные вещества — — полиэтилеи, полистирол, поливииилхлорид, полппропилси и др. — получаются в результате реакции ~юлимеризации иепредельных углеводородов или их производных типа СН,— СНХ (см. 2.2.6.3, 8.!.5). Ие мсиее важную группу полимеров составляют высокомолскуляриые вещее~ел, образующиеся в результате реакции поликоидсисацпи. ° Процесс образования высокомолекулярных сосдииеиий, в котором наряду с основным иолпмериым продуктом вьщслястся побочиое пизкомолекуаяриое соедииспие (вода, спирт, галогсиоводород и т.
п,), называется полпкоидсисацией. С помощью поликоидеисации получают и о л и э ф и р и ы е и полпамидпые высокомолекуляриые соединения, из которых пзтюгавливают спитетическис волокна. Полиэтилентерефталат, используемый для изготовления волоки; лавсан, получается в результате поликонденсации терефталевой ки. лоты и этиленгликоля. В качестве побочного низкомолекулярно„, соединения выделяется вода. Остатки кислоты и спирта в макромо, лекуле связаны сложноэфирными связями, чем обусловлено общее название полимера — полиэфир.
° НО-СН,— СН,— ОН Этилантлмиоль теоееталеввл нмолота ----о-сн,-сн,-о с О с-о-сн,-сн,-о с Д с Щ:; Олвнатоефнонив тятпптатоанм Палнатмлвмтеоваталат Полиамид нейлон-б,б получается в результате поликонденсацп адипиновай кислоты и гексаметилендиамина (гександиамнн-!,б). О О Н Н с (ОНЫв ~ ' " н — ~сня~ — н 6 НО ОН Н Н ддмпиноввл ннолота Ганоаиетилвндиании -в ... +С вЂ” Снясняснясня-С-М вЂ” Снясняснясняснясня-М1л-.
ОН Й а Найлон-6,6 Полиамид каиром получается в результате полимеризации е-капролактама. Ня — СНя а СН, С=О - — и-~сня~а~з-и — <сн 16-с--' СН,— СНя :; авейыат тФуйаа Капрои Капрон может быть получен поликонденсацией е-аминокапронояои кислоты, поэтому он также относится к паликонденсационным полимерам.
В макромолекулах нейлона-б,б и капрона имеются амид„ые группировки, поэтому оба соединения относятся к полиамидам. 1)олиэфирные и полиамидные волокна используются для производства тканей, трикотажа, канатов, рыбацких сетей и т. п, В медицине капроновые нити применяются в качестве шовного материала. При поликонденсации силандиолов образуются кремнийорганнческие полимеры — полнорганосмлоксаны (силиконы). СНв СНа ! — и,— о — в — о— СНа ! но — 8, — он -н о Полимвтнловнилснлонсан Мвтмловнмлсиланииол Полисилоксаны обладают такими ценными свойсзвамн, как термостабильность, гидрофобность, химическая и биолоптческая инертность, благодаря чему используются в различных областях техники, находят применение в медицине и фармацин, например в качестве мазевых основ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
