Билет №16
1. Реакционная способность простых эфиров: образование оксониевых солей, расщепление эфирной связи.
2. а-Аминокислоты. Строение. Номенклатура. Классификация а-аминокислот по химической природе радикала и содержащихся в нем заместителей; по кислотно-основным свойствам.
За счет неподеленной электронной пары на атоме кислорода простые эфиры могут образовывать оксониевые соли с протонными кислотами и кислотами Льюиса: С2Н5-О-СН3 + HCl(к.) ---> [С2Н5-О(+)Н-СН3] Cl(-) C2H5-O-CH3 + BF3 ---> [C2H5-O(+)-CH3]-B(-)F3 C2H5-O-CH3 + SnCl4 ---> [C2H5-O(+)-CH3]-Sn(-)Cl4 Такие оксониевые соли растворимы в воде.
1. Кислотное расщепление простых эфиров
Простые эфиры расщепляются при нагревании до 120-150о с концентрированными водной 48% HBr или HI. В столь же жестких условиях расщепляются простые эфиры фенолов.
Однако эфиры, содержащие третичную алкильную группу, расщепляются очень легко.
Кислотное расщепление простых эфиров следует рассматривать как реакцию нуклеофильного замещения у насыщенного атома углерода. В зависимости от природы алкильных групп, связанных с кислородом, реализуется либо SN1, либо SN2- механизмы. Если эфир содержит первичные или вторичные алкильные группы, реализуется SN2- механизм, в котором бромид- или иодид-ион атакует протонированную форму эфира по менее замещенному атому углерода. В этом случае расщепление отличается высокой региоселективностью и, как правило, образуется только один их двух возможных спиртов (вторичный) и первичный алкилгалогенид.
Хлорид- и фторид-ионы в воде сильно сольватированы за счет водородных связей и обладают недостаточной нуклеофильностью для кислотного расщепления простых эфиров по SN2- механизму.
Простые эфиры с третичной алкильной, бензильной или аллильной группами реагируют по SN1- механизму с образованием карбокатиона в качестве интермедиата. Эти реакции идут в мягких условиях, а в качестве кислотного агента можно использовать трифторуксусную кислоту.
В препаративном отношении гораздо более удобными реагентами для расщепления эфиров являются BCl3 или BBr3. В этих случаях расщепление проходит уже при -20оС. Это особенно необходимо при наличии других функциональных групп или тогда, когда возможна изомеризация углеродного скелета.
№2(стр316)
α-аминокислоты – гетерофункциональные соединения, молекулы которых содержат одновременно аминогруппу и карбоксильную группу одного и того же атома углерода.
Строение: аминогруппа(H2N), CH, R, карбоксильная группа(COOH)
Номенклатура: По систематической номенклатуре названия аминокислот образуются из названий соответствующих кислот прибавлением приставки амино и указанием места расположения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе.
Например:
Часто используется также другой способ построения названий аминокислот, согласно которому к тривиальному названию карбоновой кислоты добавляется приставка амино с указанием положения аминогруппы буквой греческого алфавита. Пример:
Для -аминокислот, которые играют исключительно важную роль в процессах жизнедеятельности животных и растений, применяются тривиальные названия.