Центральный Дом Знаний - Альдоновые кислоты

Информационный центр "Центральный Дом Знаний"

Заказать учебную работу! Жми!



ЖМИ: ТУТ ТЫСЯЧИ КУРСОВЫХ РАБОТ ДЛЯ ТЕБЯ

      cendomzn@yandex.ru  

Наш опрос

Я учусь (закончил(-а) в
Всего ответов: 2668

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


Форма входа

Логин:
Пароль:

Альдоновые кислоты

Альдоновые кислоты, полигидроксикарбоновые кислоты общей формулы HOCH2[CH(OH)]nCOOH, формально являющиеся продуктами окисления альдегидной группы альдоз. Простейшей А.к. является глицериновая кислота. 

В номенклатуре IUPAC названия индивидуальных А.к. образуются заменой суффикса -оза в названии соответствующей альдозы на суффикс -оновая кислота, например — «глюкоза \to глюконовая кислота».

Названия анионов этих кислот образуются заменой суффикса -оза в названии альдозы на суффикс -онат, например — «глюкоза \to глюконат», также образуются названия кислотных остатков при именовании сложных эфиров (этилглюконат), названия амидов образуются заменой суффиксов -оза альдозы-предшественника на -онамид (глюконамид), нитрилов — на -ононитрил (глюкононитрил), лактонов — на -онолактон.

Стереоизомерные А.к., происходящих от различных альдоз, но с равным числом атомов в углеродной цепи именуются по числу атомов — альдотрионовые, альдотетроновые, альдопентоновые и т. д. кислоты.  

Наиболее типичным лабораторным методом синтеза А.к. является окисление легкодоступных альдоз бромом или в водном растворе, при этом для препаративного синтеза в больших масштабах используется электролитический метод Исбелла и Фраша, в которой бром образуется in situ при электролизе раствора бромида кальция, этот метод применим для окисления альдопентоз и альдогексоз. Глицериновую кислоту обычно синтезируют окислением глицерина азотной кислотой.

Другим методом синтеза А.к. является присоединение цианистого водорода к альдозам с образованием смеси изомерных циангидринов - альдононитрилов и их дальнейшим гидролизом (метод Килиани):

RCHO + HCN \to RC(OH)CN

RC(OH)CN + H2O \to RCH(OH)COOH + NH3

R = HOCH2[CH(OH)]n

Альдононитрилы также могут быть синтезированы действием на альдозы гидроксиламина с последующей обработкой уксусным ангидридом в присутствии основания ацетилируются и дегидратируются до нитрилов ацетилированных А.к.:

RCHO + HCN \to RCH=NOH

RCH=NOH + Ac2O \to R1CN

R = HOCH2[CH(OH)]n, R1 = AcOCH2[CH(OAc)]

Все А.к. хорошо растворимы в воде, образуя труднокристаллизующиеся сиропообразные растворы, поэтому их выделяют в виде малорастворимых кальциевых или кадмиевых солей.

А.к., будучи гидроксикислотами, легко претерпевают внутримолекулярную этерификацию, образуя γ- и δ-лактоны, такая циклизация аналогична внутримолекулярной ацетализации гидроксигруппы и карбонильной группы моносахаридов, ведущей к циклизации в фуранозы и пиранозы, зачастую образование альдонолактонов происходит в реакционной смеси при окислении альдоз в А.к..

Лактоны А.к. восстанавливаются в исходные альдозы действием амальгамы натрия и других восстановителей.

Взаимодействие этих лактонов с аммиаком в этаноле (или других подходящих растворителях) ведет к образованию альдонамидов, которые при взаимодействи с гипохлоритом в условиях реакции Гофмана образуют альдозы (реакция Веермана):

RCH(OH)CONH2 + HOCl \to RCHO + NH3 + CO2 + HCl 

А.к. и их производные играют важную роль в синтетической химии моносахаридов.

Так, образование А.к. при гидролизе циангидринов альдоз является промежуточной стадией в реакции Килиани-Фишера - методе удлинения углеродной цепи альдоз на одно гидроксиметиленовое звено.

Ацетилированные альдононитрилы, полученные из альдоз действием гидроксиламина с последующей обработкой уксусным ангидридом, являются ацилциангидринами циангидринами и могут быть гидролизованы с отщеплением синильной кислоты, эта реакция лежит в основе метода укорочения углеродной цепи альдоз на одно звено (реакция Воля).

Другим методом укорочения цепи альдоз, имеющим историческое значение, является окисление альдоновых кислот реактивом Фентона (реакция Руффа-Фентона):

RCH(OH)CHO + [O] \to RCHO + H2O + CO2

R = HOCH2[CH(OH)]n


An aldonic acid is any of a family of sugar acids obtained by oxidation of the aldehyde functional group of an aldose to form a carboxylic acid functional group. Thus, their general chemical formula is HOOC-(CHOH)n-CH2OH. Oxidation of the terminal hydroxyl group instead of the terminal aldehyde yields a uronic acid, while oxidation of both terminal ends yields an aldaric acid.

Aldonic acids are typically prepared by oxidation of the sugar with bromine. They are generally found in their lactone form, with the ring structure essentially the same as in the original sugar's cyclic hemiacetal form, which is the form the sugar is usually found in. However, unlike hemiacetals, lactones do not have a chiralanomeric carbon, and they cannot form glycosidic linkages.

Aldonic acids are found in many biological systems, and are the products of the oxidation of aldoses by Benedict's or Fehling's reagents. Their lactones are key intermediates in the Kiliani-Fischer synthesis of sugars.

Nomenclature of aldonic acids and their lactones is based on replacing the suffix "-ose" with "onic acid" or "onolactone" respectively; hence D-glucose is oxidized to D-gluconic acid and D-gluconolactone.

Loading

Календарь

«  Июль 2020  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив записей

Друзья сайта

  • Заказать курсовую работу!
  • Выполнение любых чертежей
  • Новый фриланс 24