Anhydrider av karboxylsyror

Anhydrider av karboxylsyror är föreningar med den allmänna formeln R 1 CO−O−COR 2 i vilka två acylgrupper är bundna till samma syreatom [1] . Beroende på typen av acylgrupper kan anhydrider vara "enkla" (R 1 \u003d R 2 , till exempel ättiksyraanhydrid (CH 3 CO) 2 O, blandade (olika acylrester) eller cykliska (R 1 och R 2 är delar av samma molekyl) [2] .

Myrsyraanhydrid med formeln H−CO−O−CO−H (C 2 H 2 O 3 ) finns inte i fri form.

Anhydrider kan formellt betraktas som en kondensationsprodukt av två −COOH-grupper:

{\ce {RCOOH + R'COOH -> RC(O)OC(O)R' + H2O))

Syntes

Vissa cykliska anhydrider, såsom ftalsyraanhydrid , bildas när motsvarande syror värms upp. Vid syntes av anhydrider från alifatiska syror används dehydratiseringsmedel - i synnerhet fosforsyraanhydrid vid syntes av ättiksyraanhydrid från ättiksyra:

{\ce {2 CH3COOH + P4O10 -> (CH3CO)2O + P4O9(OH)2))

eller karbodiimider , som reagerar med karboxylsyror för att bilda O-acylisoureas - mycket reaktiva föreningar som kan acylera karboxylsyror:

{\ce {RN=C=NR + R'COOH -> R-NH-C(=NR)OC(O)R'))

{\ce {R-NH-C(=NR)OC(O)R' + R'COOH -> (R'CO)2O + R-NH-C(O)NH-R))

I de flesta fall syntetiseras anhydrider genom acylering av karboxylsyror eller deras salter. Till exempel, genom acylering av natriumformiat med formylfluorid, kan instabil myrsyraanhydrid erhållas [3] :

{\ce {HCOONa + HCOF -> (HCO)2O + NaF))

Vid acylering av karboxylsyror i laboratoriepraxis används vanligtvis komplex av karboxylsyrahalogenider med pyridin [4] eller ketener , som formellt är inre anhydrider av karboxylsyror, som acyleringsmedel:

{\ce {RCOOH + R'CH=C=O -> RC(O)OC(O)R'}}

Acylering av ättiksyra med keten är en industriell metod för syntes av ättiksyraanhydrid.

Reaktivitet

Anhydrider är acyleringsmedel och reagerar med olika nukleofiler:

{\ce {(RCO)2O + NuH -> RCONu + RCOOH))

bildar estrar (Nu = OR), amider (Nu = NR1R2 ) , hydrazider ( Nu = HNNR1R2 ) , etc.

Se även

Karboxylsyraklorider

Anteckningar

↑ syraanhydrider Arkiverad 3 mars 2016 på Wayback Machine // IUPAC Gold Book.
↑ cykliska syraanhydrider (cykliska anhydrider) Arkiverad 8 mars 2016 på Wayback Machine // IUPAC Gold Book.
↑ George A. Olah, Yashwant D. Vankar; Massoud Arvanaghi; Jean Sommer (1979), Myrsyraanhydrid . Angewandte Chemie Int. Ed. Engl., volym 18, upplaga 8, sid 614. doi : 10.1002/anie.197906141 .
↑ SYRA ANHYDRIDER // Organiska synteser : journal. - 1946. - Vol. 26 . — S. 1 . — ISSN 2333-3553 . - doi : 10.15227/orgsyn.026.0001 .