1. Ацилирование аммиака:
2. Ацилирование аминов:
3. Ацилирование гидразина:
4. Неполный гидролиз нитрилов:
Химические свойства
Гидролиз амидов
В кислой среде:
В щелочной среде:
2. Взаимодействие с азотистой кислотой:
3. Взаимодействие с ангидридами минеральных кислот, оксидами металлов:
3.1
3.2
4. Дегидратация амидов:
5. Восстановление амидов:
4.2.2.4 СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ – функциональные производные кислот, в которых гидроксил карбоксильной группы замещен на алкоксигруппу. Это замещение можно осуществить при взаимодействии карбоновой кислоты со спиртом, которое называется реакцией этерификации.
Способы получения
1. Реакция этерификации:
Механизм этерификации:
Реакция этерификации – частный случай О-ацилирования. Поскольку ацилирующая способность карбоновой кислоты и сложного эфира близка, то этерификация – типичный равновесный процесс. Спирт – слабый нуклеофил, карбоновая кислота – слабое ацилирующее средство, поэтому для ускорения реакции необходимо присутствие катализатора. Основной катализ этерификации невозможен, так как карбоновая кислота превратится в соль, которая не обладает ацилирующей способностью.
Химические свойства
1. Гидролиз сложных эфиров (кислый и щелочной катализ).Сложный эфир – слабое ацилирующее средство, его можно подвергнуть гидролизу в присутствии катализаторов (кислот или оснований).
1.1 Щелочной гидролиз:
Механизм щелочного гидролиза:
Щелочной гидролиз имеет ряд преимуществ перед кислотным:
протекает с большей скоростью, так как гидроксид-анион является более сильным и меньшим по объему нуклеофилом по сравнению с молекулой воды;
в щелочной среде реакция гидролиза необратима, поскольку образуется соль кислоты, не обладающая ацилирующей способностью. Поэтому на практике гидролиз сложных эфиров чаще проводят в щелочной среде.
1.2 Кислотный гидролиз:
2. Реакция переэтерификации. Взаимодействие с алкоксидами в растворе соответствующего спирта ведет к обмену алкильных групп сложного эфира, реакция является обратимой:
3. Реакция аммонолиза:
Сложные эфиры в природе, их значение в промышленности. В качестве растворителей находят широкое применение наименее реакционноспособные производные карбоновых кислот – сложные эфиры, амиды, нитрилы.
Промышленное и препаративное значение имеют этилацетат, диметилформамид и ацетонитрил. Диметилформамид является апротонным растворителем как для полярных (даже соли), так и неполярных веществ и в настоящее время широко применяется в промышленности как растворитель для полиамидов, полиимидов, полиакрилонитрила, полиуретанов и др., используется для формирования волокон и пленок, приготовления клея и т. д., а также в лабораторной практике.
Сложные эфиры низших карбоновых кислот (С1 – С5) и низших спиртов (СН3ОН, С2Н5ОН) обладают фруктовым запахом – применяются для отдушки мыла и в кондитерских изделиях. Ацетаты, бутираты цитронеллола, гераниола, линалоола, обладающие приятным цветочным запахом, входят, например, в состав лавандового масла и применяются для изготовления мыла и одеколонов.
Сложные эфиры дифенилуксусной кислоты, например, диэтиламиноэтиловый эфир (спазмолитин), известны как спазмолитики – средства, снимающие спазмы гладкой мускулатуры внутренних органов и кровеносных сосудов. Анестезин – этиловый эфир n-аминобензойной кислоты, новокаин – диэтиламиноэтиловый эфир n-аминобензойной кислоты, парализуя нервные окончания, вызывают местную анестезию, обезболивание. Более сильным, чем новокаин, является ксикаин (N-2,6-диметилфениламид N,N’-диэтиламиноуксусной кислоты).
Этилацетат – бесцветная жидкость, находит применение в качестве растворителя для растворения нитроцеллюлозы, ацетилцеллюлозы и других полимерных материалов, для изготовления лаков, а также в пищевой промышленности и парфюмерии.
Бутилацетат – бесцветная жидкость с приятным запахом. Используют в лакокрасочной промышленности как растворитель нитроцеллюлозы и полиэфирных смол.
Амилацетаты – хорошие растворители для нитроцеллюлозы и других полимерных материалов. Изоамилацетат используется в пищевой промышленности (грушевая эссенция).
Искусственные фруктовые эссенции. Многие сложные эфиры имеют приятный запах и используются в пищевой промышленности и парфюмерии.