Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

АМІДИ КАРБОНАТНОЇ КИСЛОТИ



Карбонатній кислоті відповідають два аміди — неповний (моноамід) і повний (діамід). Неповний амід називається карбаміновою кислотою, а повний — сечо­виною, або карбамідом.


ПОхІДнІ КарБОнатнОЇ КиСЛОти
-------------------------------------------------------------------------------------------------- 493

н2іч—с—он н2м—с—тчн2

о о

карбамінова кислота сечовина;

карбамід

Карбамінова кислота у вільному стані не відома, однак її солі та естери — до­сить стійкі сполуки.

естери карбамінової кислоти називають уретанами.

Уретани добувають дією амоніаку на естери хлорокарбонатної кислоти або ді-естери карбонатної кислоти:

СІ—С—ОСН3+ 3>■ Н2С—ОСН3 + НС1

О о

метиловий естер метиловий естер

хлорокарбонатної кислоти карбамінової кислоти

с2н5о— с—ос2н5 + мн3 —► н2к—с—ос2н5 + с2н5он
о о

діетиловий естер етиловий естер

карбонатної кислоти карбамінової кислоти

Уретани — безбарвні кристалічні речовини, що виявляють властивості амідів і естерів. У пошуках центральних міорелаксантів був синтезований мепротан (ме-пробамат), який прийнято вважати родоначальником малих транквілізаторів. Має снотворну і транквілізуючу дії.

о сн3 о

н2м—с—о—сн2— с—сн2— о—с—

СН2 СН23

мепротан;

мепробамат;

2-метил-2-пропіл-1,3-пропандіол дикарбамат

Значний інтерес становить діамід карбонатної кислоти — сечовина. це кінце­вий продукт розпаду білків, міститься в сечі людини (близько 2%), звідки і була вперше виділена.

Синтетично добута 1828 року німецьким хіміком Фрідріхом Велером при випарюванні водного розчину амоній ціанату, який за цих умов піддається ізо­меризації:

Н4Ж> — С=М -^ Н2К— С—№ї2

У промисловості сечовину добувають у великих кількостях взаємодією амоніаку з карбон(IV) оксидом:

21ЧН3+ СО2-^ Н2С—>Ш2+ Н2О


Глава 28

Сечовина — біла кристалічна речовина (т. пл. 133°С), добре розчиняється у воді. У хімічному відношенні виявляє властивості амідів. Проте на відміну від амідів аліфатичних і ароматичних карбонових кислот у сечовини більш виражені нуклеофільні та основні властивості. це пов'язано з тим, що в її молекулі при карбонільній групі розташовані дві аміногрупи:

Унаслідок кон'югації неподілених пар електронів атомів Нітрогену аміногруп з я-електронами кратного зв'язку (+Л/-ефект) основним центром у молекулі сечо­вини є атом Оксигену.

Із сильними кислотами сечовина утворює солі. Так, при дії на сечовину нітрат­ної кислоти утворюється малорозчинний у воді сечовини нітрат:


С—КН2 + НЖ> О


3


+

С— он


N0;


сечовини нітрат

У водних розчинах кислот або лугів при нагріванні сечовина легко гідролізу­ється з утворенням карбон(IV) оксиду та амоніаку:

Н2М — С—№і2 + Н20 Н+а6°ОН » С02! + 2КН3І

Виявляючи нуклеофільні властивості, сечовина вступає в реакції з електро-фільними реагентами — галогеналканами і галогенангідридами карбонових кислот, утворюючи відповідно алкілсечовини та ацилсечовини:

н2к—с—№і2 + с2н5—і —► н2к—с—мн—с2н5 + ні
о о

етилсечовина

н2кг—с—ші2 + сн3— с^ —► н2іч—с—ічн—с—сн3 + на

І а ї> І

ацетилсечовина

N-Ацильні похідні сечовини називають уреїдами.

Уреїди деяких карбонових кислот використовують у медицині. Так, уреїд а-бромізовал еріанової кислоти (бромізовал) застосовується як снодійний засіб:

снзХ /> о

/СН СН С^ Ц сн/ хічн—с— 3 Вг
бромізовал

СН— СН— С^ Ц


ПОхІДнІ КарБОнатнОЇ КиСЛОти
-------------------------------------------------------------------------------------------------- 495

Дикарбонові кислоти можуть утворювати із сечовиною циклічні уреїди. Важливе значення має циклічний уреїд малонової кислоти — барбітурова кислота, структура якої взята за основу ряду лікарських препаратів — барбітуратів (див. с. 598):

О

Н2С

н

барбітурова кислота

Під дією нітритної кислоти сечовина розкладається з виділенням азоту, карбон(IV) оксиду і води. ця реакція була відкрита 1875 року російським ком­позитором і хіміком-органіком Олександром Порфирійовичем Бородіним і може використовуватися для кількісного визначення сечовини вимірюванням об'єму азоту, який виділився:

н2ічг—с—ічн2 2НК°2 » тн2\ + со2! + зн2о

О

Аналогічно перебігає реакція сечовини з водними розчинами гіпобромітів:


Н^-С-КН2 > 21*Г2І + С02! + 2Н2О

О

ця реакція, як і попередня, може також використовуватись для кількісного визначення сечовини.

При повільному нагріванні кристалічної сечовини до 150—160 °С утворюється біурет:

Н

О О 0 0

біурет

як побічний продукт реакції утворюється ізоціанова кислота, яка піддається полімеризації, утворюючи ціанурову кислоту: Н

Н—N=0=^0 :<=*: N = 0— ОН —►

ізоціанова кислота ціанова кислота

циклотримеризація

он

ціанурова кислота


Глава 28 496 Г

Біурет утворює з іонами Купруму(II) у лужному середовищі комплекс червоно-фіолетового кольору (біуретовареакція):

с=о ^с-°\ х:0=с\

2НК +ІСи(ОН)2 —► N Си N + 2Н2О

С=О О,=О'/ ЧО—С^

Н2И Н2И

біурет забарвлений комплекс

Реакція використовується для якісного виявлення сечовини і білків, що, як і біурет, містять у своєму складі групу —СО—N11—.

Структура N-гідроксисечовини Н2М— С—N11—ОН покладена в основу ряду

О

препаратів протипухлинної дії (гідроксикарбамід, гідреа, гідроксиуреа тощо).

Важливою похідною сечовини є іміносечовина, яка отримала назву «гуанідин»:

н^—с—га2

N11

гуанідин

Гуанідин — біла кристалічна речовина, що розпливається на повітрі (т. пл. 50°С).

Гуанідин є сильною однокислотною основою, зрівняною за силою (рКВН+ = 13,5) з натрій гідроксидом. центром основності молекули є атом Нітрогену іміногрупи. Висока основність гуанідину пов'язана з утворенням при протонуванні стійкого катіона гуанідинію, в якому позитивний заряд делокалізований між трьома ато­мами Нітрогену:

с

гуанідиній-катіон

З кислотами гуанідин утворює солі, стійкі до гідролізу.


— С—№і2 + НС1


\— С—NН,


сг


гуанідиній хлорид

як і сечовина, гуанідин легко вступає в реакції алкілювання з галогеналканами та ацилювання з естерами карбонових кислот.

При конденсації з біфункціональними сполуками (діестерами, дикетонами) гуанідин утворює гетероциклічні сполуки:


ПОхІДнІ КарБОнатнОЇ КиСЛОти



 


н2к-с


с2н5о—

1ЧН С2Н5О


 

 

о


Н24; РОС13; Н2



гуанідин діетилмалонат 2-амінопіримідин

Залишок гуанідину є структурним фрагментом нуклеїнової основи гуаніну, міститься в структурі амінокислоти аргініну, антибіотика стрептоміцину тощо:


ОН

гуанш


—с—ин— сн2— сн2— сн2— сн—соон

N11

аргшш


 


он н щч—с—ічн н


ІЧН


стрептоміцин


Глава 29 СУЛЬФУРОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

Органічні сполуки, що містять у молекулі зв'язок C—S, називають сульфурор-ганічними сполуками.

Залежно від природи функціональної групи сульфурорганічні сполуки поді­ляють на такі класи (табл. 29.1).

Таблиця 29.1 Класи деяких сульфурорганічних сполук

 

 

Назва класу Загальна формула Функціональна група
Тіоли К—8Н — 8Н
Сульфіди К—8—К' — 8—
Дисульфіди К—8—8—К' — 8—8-
Сульфінові кислоти К—8—ОН II — 8—ОН
Сульфоксиди II К—8 —К' II — 8 —
Сульфенові кислоти К—8—ОН — 8—ОН
Сульфонові кислоти (сульфокислоти) 0 К—8 —ОН О — 8—ОН О
Сульфони 0 К—8—К' 0 0 — 8 — 0
Тіоальдегіди (тіалі)   <
Тіокетони (тіони) К—С—К' 8 —с—
Тіокислоти: 8-кислота O-кислота -<:
ОН <
Дитіокарбонові кислоти *-<8 <

У цій главі розглядаються тіоли, сульфіди, сульфокислоти.





©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.