Дикарбоновые кислоты
Номенклатура
Суффикс – диовая
непредельные кислоты
Фумаровая кислота представлена в природе, она содержится в некоторых растениях и грибах, малеиновая кислота отсутствует в природе и ядовита.
Часть лекарственных препаратов, явлющихся аминами, для лучшей растворимости в водных средах превращают в соли янтарной - сукцинаты и фумаровой кислот - фумараты.
Угольная кислота и ее производные
Номенклатура
(соединения, приведенные в квадратных скобках - нестабильны)
Синтез некоторых производных угольной кислоты и их свойства
Производные угольной кислоты содержащие гидроксильную группу (соединения, приведенные в квадратных скобках), неустойчивы и разлагаются с выделением углекислого газа.
Фосген
Фосген – газ, относящийся к удушливым отравляющим веществам, по своей сути является дихлорангидридом угольной кислоты и вступает в обычные реакции хлорангидридов.
Сложные эфиры карбаминовой кислоты (уретаны или алкилкарбаматы) хорошо кристаллизующиеся устойчивые соединения, применяются в качестве успокаивающих, снотворных и жаропонижающих средств.
Мочевина
Мочевина – белое кристаллическое вещество (т.пл. 1330С), растворимо в воде. Мочевина – это диамид угольной кислоты, имеющий слабые основные и нуклеофильные свойства.
1. Основные свойства мочевины
Мочевина обладает слабыми основными свойствами, в отличие от амидов карбоновых кислот, причиной является наличие двух аминогрупп.
2. Реакции мочевины по амидному фрагменту
а) Гидролиз
б) Реакция с HNO2
в) Реакция с аммиаком
Гуанидин (имид мочевины) – однокислотное основание, сравнимое по силе с NaOH (KOH). Остаток гуанидина входит в состав аминокислоты аргинин (см. тему «Аминокислоты»).
г) Реакция с хлорангидридами кислот
При ацилирование мочевины получают N-ацилпроизводные – уреиды. Уреид, содержащий остаток 2-бромизовалериановой кислоты (бромурал) входит в состав валосердина.
д) Реакция с малоновым эфиром (диэтиловым эфиром малоновой кислоты)
Барбитуровая кислота является СН-кислотой, рКа 10, титруется как одноосновная кислота. Для барбитуровой кислоты характерна кето-енольная и лактим-лактамная таутомерии.
Барбитураты – производные барбитуровой кислоты являются снотворными препаратами.
а) Снотворные длительного действия:
R=R’= -C2H5 барбитал (веронал)
R= -C2H5, R’= -C6H5 фенобарбитал (люминал)
б) Снотворные средней продолжительности действия:
в) Снотворные кратковременного действия:
3. Поведение при нагревании
Биурет дает фиолетовое окрашивание с Cu(OH)2, это качественная реакция на амидную группировку –NH-C(O)-, поэтому реакция с гидроксидом меди является качественной и для пептидов (биуретова реакция).
Контрольные вопросы к главе «ДВУХОСНОВНЫЕ КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ. ПРОИЗВОДНЫЕ УГОЛЬНОЙ КИСЛОТЫ».
1. Какое строение имеют следующие кислоты: а) щавелевая; б) малоновая; в) янтарная; г) адипиновая; д) глутаровая; е) малеиновая; ж) фумаровая? Назовите их по международной номенклатуре.
2. Назовите соединения:
3. Какие соединения можно получить из янтарной кислоты при действии на неё таких реагентов (1 и 2 моля): а) Na2CO3; б) РCl5; в) CH3CH2ОН (Н+); г) Br2 (P)?
4. Назовите соединения и приведите схемы их синтеза из соответствующих кислот: а) ClOC¾COCl; б) C2H5ООСCH2CH2СООC2H5; в) H2NOC(CH2)4CONH2.
5. Действием каких реагентов и в каких условиях можно осуществить указанные превращения (все соединения назовите):
6. Предложите способ превращения хлористого оксалила в следующие продукты. а) щавелевая кислота; б) этилоксалат; в) оксалат калия; г) оксалат метиламмония.
7. Назовите химический метод, с помощью которого можно различить следующие пары органических соединений: а) уксусная кислота и этилацетат; б) муравьиная кислота и пропионовая кислота; в) мочевина и ацетамид; г) пропановая кислота и пропионовый ангидрид; д) пропаналь и муравьиная кислота; е) ацетон и пропаналь; ж) фосген и муравьиная кислота; з) этиламин и ацетамид; и) пропиоамид и метилпропионат; к) хлористый пропионил и пропионат кальция.
8. Получите из соответствующих соединений фосген, карбамид (мочевину), диэтилкарбонат, этилкарбамат (уретан), N-ацетилкарбамид (уреид), биурет, барбитуровую кислоту.