химический каталог




ЛАКТАМЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ЛАКТАМЫ (от латинского lac, родительный падеж lactis - молоко), внутренние амиды аминокислот, содержащие в цикле группировку —С(О) — NR—, где R-H или органическое радикал. В зависимости от числа атомов в цикле различают a -Л. (3 атома), b -Л. (4), g -Л. (5) и т.д. По номенклатуре ИЮПАК, назв. ЛАКТАМЫ производят от назв. соответствующих гетероциклов. Допускается также наименование ЛАКТАМЫ, основанное на назв. соответствующих алифатич. кислот с добавлением окончания "лактам". В этом случае место замыкания цикла указывается греческого буквой. Так, соединение I называют 2-азетидинон, или b -пропиолактам, соединение II-2-пирролидон, или g -бутиролактам.

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ЛАКТАМОВ

ЛАКТАМЫ - кристаллы; хорошо растворим в органических растворителях и воде (см. табл.); амфотерны. В растворах существуют в виде ассоциатов вследствие образования водородных связей. ИК спектры ЛАКТАМЫ с 3-8 атомами в цикле имеют характеристич. полосы в области 3175-3220 (N—Н), 1700-1780 см-1 (С=О); для ЛАКТАМЫ с 9 и более атомами - в области 3220-3270 (N—Н) и 1680 см-1 (С=О). По химический свойствам ЛАКТАМЫ во многом подобны амидам карбоновых кислот. Химическая превращения ЛАКТАМЫ могут происходить с раскрытием или без раскрытия цикла. К первой группе реакций относятся кислотный и щелочнойгидролиз,

взаимодействие с аминами и гидроксиламином, алкоголиз, полимеризация:

Условия проведения этих реакций зависят от размера цикла, а также от кол-ва и положения заместителей в нем. наиболее устойчивы к действию нуклеоф. реагентов 5- и 6-членные ЛАКТАМЫ, наименее - 3- и 4-члeнные. ЛАКТАМЫ, замещенные по атому N, более устойчивы к действию нуклеоф. агентов, чем незамещенные. Полимеризация ЛАКТАМЫ протекает под действием катализаторов катионного и анионного типов; легче всего полимеризуются 7-9-членные ЛАКТАМЫ Лактамный цикл не раскрывается в реакциях алкилирования, ацилирования, галогенирования, нитрозирования и при различные превращаются, в которых участвует карбонильная группа, например:

ЛАКТАМЫ, замещенные по атому N, алкилируются по соседнему с карбонильной группой атому С, например:

При окислении пероксидисульфатами, органическое надкислотами или Н2О2 в присутствии ионов переходных металлов ЛАКТАМЫ превращаются в циклический имиды, например:

Под действием различные восстановителей (АlН3, ВН3, LiAlH4 и др.) ЛАКТАМЫ превращаются в циклический амины; при восстановлении NaBH4 необходимо предварительно превратить амидную группу в соль О-этиллактима:

Восстановление напряженных 3- и 4-членных циклов сопровождается расщеплением амидной связи, например:

Общие методы синтеза ЛАКТАМЫ: 1. Внутримол. циклизация аминокислот и их эфиров:

Последние генерируют in situ восстановлением кислот и сложных эфиров, имеющих нитро- или нитрильную группу, а также восстановит. аминированием кетокислот и нек-рыми др. способами, например:

2. Расширение цикла кетонов Бекмана перегруппировкой или Шмидта реакцией; используется главным образом для пром. синтеза e -капролактама, а также для получения ЛАКТАМЫ с числом атомов в цикле >9. 3-членные ЛАКТАМЫ синтезируют из a - и N-галогенамидов под действием оснований или из N-неопентилиден-трет-бутиламина с участием дихлоркарбена, например:

Основные методы получения 4-членных ЛАКТАМЫ - конденсация кетенов с иминами, циклизация эфиров b -аминокислот под действием реактивов Гриньяра, взаимодействие иминов с эфирами a -галогенокислот (Реформатского реакция), например:

Др. методы синтеза этих ЛАКТАМЫ: дегидрогалогенирование N-a- галогенациламиномалоновых эфиров в присутствии катализаторов основного характера; обработка амидов b -галогенкарбоновых кислот амидом калия; взаимодействие b,b -дизамещенных енаминов с арилизоцианатами. 2-Пирролидон и его замещенные может быть синтезированы следующей образом:

Для синтеза ЛАКТАМЫ с числом атомов в цикле >5 используют следующей реакции:

Мн. ЛАКТАМЫ - биологически активные вещества; в частности, b -Л. входят в состав лактамных антибиотиков. В промышлености ЛАКТАМЫ используют главным образом для производства полиамидных волокон. Кроме того, ЛАКТАМЫ - неокрашивающие антиозонанты для натурального и синтетич. каучуков, компоненты некоторых детергентов для стирки полиэфирных тканей; водные растворы noлu-N-вuнилnuppoлuдoнa- заменители плазмы крови. См. также 1-Винил-2-пирролидон, N-Метилпирролидон.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
интел кор ай 7 цена
металические школьные шкафы
Купить коттедж в поселке Новорижский с отделкой
стоимость аренда колонок и микрфона головного

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.11.2017)