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. Основные свойства мочевины

Мочевина обладает слабыми основными 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.

129