оксикислоты

ОКСИКИСЛОТЫ (гидроксикарбоновые кислоты, гидроксикислоты)

содержат в молекуле карбоксильную и гидроксиль-ную группы. В статье рассмотрены алифатические О. (см. также оксибензойные кислоты и оксинафтойные кислоты). В зависимости от взаимного расположения групп OH и COOH различают оксикислоты Число групп COOH определяет основность О., а число групп OH (включая OH в СООН)-их атомность. Мн. природные О. содержат один или неск. асимметрич. атомов С и существуют в виде оптич. изомеров.

О. широко распространены в природе, их остатки входят в состав сфинголипидов животных и растений.

О. — кристаллич. вещества, низшие О. из-за сильной гигроскопичности — густые сиропообразные жидкости, хорошо раств. в воде. Физ. свойства некоторых О. представлены в таблице. О. вступают в реакции, характерные для карбоновых кислот и спиртов, обладают также специфич. свойствами. Они более сильные кислоты, чем соответствующие карбоновые. Это объясняется существованием внутримол. водородной связи между группами OH и COOH в оксикислоты. Рис. 2 и оксикислоты. Рис. 3 -О.; более сильную водородную связь образует карбоксилат-анион, получающийся при диссоциации О. Повышению кислотности способствует также индуктивный эффект группы ОН. α-О. при нагр. дегидрати-руются с образованием лактидов; α-О. с третичной группой OH при нагр. образуют кетоны и оксикислоты. Рис. 4 -непредельные кислоты, а при окислении (KMnO₄, H₂CrO₄ и др.)-кетоны, напр.:

оксикислоты. Рис. 5

С солями некоторых металлов, напр. Fe(III), Cu(II), α-О. дают комплексы.

оксикислоты. Рис. 6 -О. при нагр. или при действии кислот дегидратируются с образованием оксикислоты. Рис. 7 -ненасыщ. кислот, в присутствии основных катализаторов претерпевают ретроальдольное разложение, напр.:

оксикислоты. Рис. 8

оксикислоты. Рис. 9 и оксикислоты. Рис. 10 -О. при нагр., а также при действии водо-отнимающих агентов [(CH₃СО)₂O, COCl₂, карбодиимиды] образуют лактоны, при этом оксикислоты. Рис. 11 и оксикислоты. Рис. 12 -О. — самопроизвольно:

оксикислоты. Рис. 13

Образование лактонов с более удаленной группой OH (больше 7 атомов С в молекуле) затруднено; их получают нагреванием оксикислоты. Рис. 14 О. в сильноразбавленных, растворах, а также активированием групп OH и COOH с промежут. образованием активных эфиров.

^{СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ГИДРОКСИКИСЛОТ}

оксикислоты. Рис. 15

_{* Для рацемата. ** При 30 °C.}

Общие методы синтеза О.: восстановление СО-группы альдегиде- и кетокислот или их взаимод. с реактивами Гриньяра; гидролиз галогензамещенных кислот или диазотирование аминокислот; присоединение воды к непредельным кислотам, напр.:

оксикислоты. Рис. 16

α -О. получают также присоединением KCN или LiCON(изо-C₃H₇)₂ к альдегидам или кетонам с послед, гидролизом образующихся циангидринов (гидроксинитри-лов) или амидов α-О. Для синтеза оксикислоты. Рис. 17 -О. используют реакцию Реформатского, а также взаимод. дилитиевых производных карбоновых кислот с карбонильными соед., напр.:

оксикислоты. Рис. 18

оксикислоты. Рис. 19 и оксикислоты. Рис. 20 -О. получают окислением циклич. кетонов надкислотами (реакция Байера — Виллигера) с послед. гидролизом лактонов.

О. играют важную роль в биохим. процессах. Лимонная кислота и яблочная кислота — ключевые продукты цикла трикарбоновых кислот; оксикислоты. Рис. 21 - и оксикислоты. Рис. 22 -О. — промежут. продукты метаболизма жирных кислот, а молочная кислота — метаболизма углеводов; мевалоновая кислота (3,5-дигидрокси-3-метилпента-новая)-промежут. продукт синтеза стеринов.

Из О. применение находят глицериновая кислота и гликолевая кислота — для травления и снятия ржавчины с металлич. покрытий, гликолевая кислота-также в качестве протравы при крашении; гидракриловая — в синтезе эмульгаторов; ацетоновая-как добавка к полимерам для увеличения их вязкости; оксикислоты. Рис. 23 -гидроксимасляная и ацетоновая — в синтезе лекарственных средств.

• см. также винные кислоты, рицинолевая кислота, уроновые кислоты

^{Лит.: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 4, М., 1983, с. 156–95.}

_{Д. В. Иоффе}

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me

оксикислоты

Значения в других словарях