Кислотное расщепление простых эфиров
Простые эфиры расщепляются при нагревании до 120-150о с концентрированными водной 48% HBr или HI. В столь же жестких условиях расщепляются простые эфиры фенолов.
Однако эфиры, содержащие третичную алкильную группу, расщепляются очень легко.
Кислотное расщепление простых эфиров следует рассматривать как реакцию нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода. В зависимости от природы алкильных групп, связанных с кислородом, реализуется либо SN1, либо SN2- механизмы. Если эфир содержит первичные или вторичные алкильные группы, реализуется SN2- механизм, в котором бромид- или иодид-ион атакует протонированную форму эфира по менее замещенному атому углерода. В этом случае расщепление отличается высокой региоселективностью и, как правило, образуется только один их двух возможных спиртов (вторичный) и первичный алкилгалогенид.
Хлорид- и фторид-ионы в воде сильно сольватированы за счет водородных связей и обладают недостаточной нуклеофильностью для кислотного расщепления простых эфиров по SN2- механизму.
Простые эфиры с третичной алкильной, бензильной или аллильной группами реагируют по SN1- механизму с образованием карбокатиона в качестве интермедиата. Эти реакции идут в мягких условиях, а в качестве кислотного агента можно использовать трифторуксусную кислоту.
В препаративном отношении гораздо более удобными реагентами для расщепления эфиров являются BCl3 или BBr3. В этих случаях расщепление проходит уже при -20оС. Это особенно необходимо при наличии других функциональных групп или тогда, когда возможна изомеризация углеродного скелета.
№2(стр316)
α-аминокислоты – гетерофункциональные соединения, молекулы которых содержат одновременно аминогруппу и карбоксильную группу одного и того же атома углерода.
Строение: аминогруппа(H2N), CH, R, карбоксильная группа(COOH)
Номенклатура: По систематической номенклатуре названия аминокислот образуются из названий соответствующих кислот прибавлением приставки амино и указанием места расположения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе.
Например:
Часто используется также другой способ построения названий аминокислот, согласно которому к тривиальному названию карбоновой кислоты добавляется приставка амино с указанием положения аминогруппы буквой греческого алфавита. Пример:
Для -аминокислот, которые играют исключительно важную роль в процессах жизнедеятельности животных и растений, применяются тривиальные названия.
Некоторые важнейшие -аминокислоты общей формулы
Аминокислота | Сокращенное обозначение | -R |
Глицин | Gly | -Н |
Аланин | Ala | -CH3 |
Фенилаланин | Phe | -CH2-C6H5 |
Валин | Val | -СH(CH3)2 |
Лейцин | Leu | -CH2-CH(CH3)2 |
Серин | Ser | -CH2OH |
Если в молекуле аминокислоты содержится две аминогруппы, то в ее названии используется приставка диамино, три группы NH2 – триамино и т.д.
Пример:
Наличие двух или трех карбоксильных групп отражается в названии суффиксом –диовая или -триовая кислота:
Классификация α-аминокислот по природе радикала и содержащихся в нем заместителей:
1) Алифатические α-аминокислоты:
а)Нейтральные α-аминокислоты – одна NH2 и одна COOH группы (глицин (NH2)-CH2-COOH)
b) Основные α-аминокислоты – две NH2 и одна COOH группы ( Лизин H2N-(CH2)4-CH-(NH2)-COOH)
c) Кислые α-аминокислоты – одна NH2 и две COOH группы( Глутаминовая кислота HOOC-(CH2)2-CH-(NH2)-COOH)
В алифатическом радикале могут содержаться « дополнительные» функциональные группы:
- гидроксильная- серин, треонин;
-карбоксильная – аспарагиновая и глутаминовая кислоты;
-тиольная – цистеин;
-амидная-аспарагин, глутамин.
2)Ароматические и гетероциклические α-аминокислоты. Эти аминокислоты построены таким образом, что бензольные и гетероциклические кольца в них отделены от общего α-аминокислотного фрагмента метиленовой группой-CH2-
Метиленовая группа
|
|