Elektrofila substitutionsreaktioner- ersättningsreaktioner där attacken utförs elektrofil- en partikel som är positivt laddad eller har en brist på elektroner. När en ny bindning bildas är den utgående partikeln elektrofug splittras utan sitt elektronpar. Den mest populära lämnande gruppen är protonen H+.
Alla elektrofiler är Lewis-syror.
Allmän syn på elektrofila substitutionsreaktioner:
(katjonisk elektrofil)
(neutral elektrofil)
Det finns aromatiska (utbredda) och alifatiska (mindre vanliga) elektrofila substitutionsreaktioner. Naturen hos elektrofila substitutionsreaktioner specifikt för aromatiska system förklaras av den höga elektrontätheten hos den aromatiska ringen, som kan attrahera positivt laddade partiklar.
För aromatiska system finns det faktiskt en mekanism för elektrofil substitution - S E Ar. Mekanism S E 1(liknar mekanismen S N 1) - är extremt sällsynt, men S E 2(motsvarande i analogi S N 2) - förekommer inte alls.
Reaktioner S E Ar
Reaktionsmekanism S E Ar eller aromatiska elektrofila substitutionsreaktionerär den vanligaste och viktigaste bland substitutionsreaktionerna av aromatiska föreningar och består av två steg. I det första steget läggs elektrofilen till, och i det andra steget separeras elektrofugen:
Under reaktionen bildas en positivt laddad mellanprodukt (i figur 2b). Det heter Ueland mellanliggande, aroniumjon eller σ-komplex. Detta komplex är i allmänhet mycket reaktivt och stabiliseras lätt, vilket snabbt eliminerar katjonen.
Begränsande stadium i de allra flesta reaktioner S E Arär det första steget.
De angripande partiklarna är vanligtvis relativt svaga elektrofiler, så i de flesta fall reaktionen S E Ar sker under påverkan av en katalysator - Lewis-syra. De vanligaste är AlCl 3, FeCl 3, FeBr 3, ZnCl 2.
DEKARBOXYLERING eliminering av CO2 från karboxylgruppen av karboxylsyror eller karboxylatgruppen av deras salter. Detta utförs vanligtvis genom upphettning i närvaro av syror eller baser. Aromatiska syror dekarboxyleras som regel under svåra förhållanden, till exempel när de upphettas i kinolin i närvaro av en metallsyra. pulver Genom denna metod, i närvaro av Cu, erhålls furan från pyroslitsyra. DEKARBOXYLERING av aromatiska syror underlättas i närvaro av elektrofila substituenter, till exempel dekarboxyleras trinitrobensoesyra vid upphettning till 40-45 °C. D. ångor av karboxylsyror över upphettade katalysatorer (Ca- och Ba-karbonater, Al 2 O 3, etc.) - en av metoderna för syntes av ketoner:
2RCOOH: RCOR + H 2 O + CO 2.
DEKARBOXYLERING av natriumsalter av karboxylsyror under elektrolys av deras konc. vattenlösningar är en viktig metod för framställning av alkaner. Halogenkarboxylering - ersättning av karboxylgruppen i en molekyl med en halogen, sker under inverkan av LiCl och Pb tetraacetat på karboxylsyror, såväl som fria halogener (Cl 2, Br 2, I 2) på salter av karboxylsyror, till exempel :
RCOOM RHal (M = Ag, K, Hg, T1).
Silversalter av dikarboxylsyror under verkan av I 2 omvandlas lätt till laktoner: 
Oxidativ DEKARBOXYLERING spelar också en viktig roll - eliminering av CO 2 från karboxylsyror, åtföljd av oxidation. Beroende på vilket oxidationsmedel som används leder sådan DEKARBOXYLERING till alkener, estrar och andra produkter. Under DEKARBOXYLERING av fenylättiksyra i närvaro av pyridin-N-oxid bildas således bensaldehyd: 
I likhet med DEKARBOXYLERING av salter av karboxylsyror, sker DEKARBOXYLERING av organiska elementderivat och estrar, till exempel: 
Dekarboxyleringsreaktionerna av karboxylsyror är en energimässigt gynnsam process, eftersom som ett resultat bildas en stabil CO2-molekyl. Dekarboxylering är typisk för syror som har en elektronbortdragande substituent i ά-position. Tvåbasiska syror är lättast att dekarboxylera.
Oxal- och malonsyror dekarboxyleras lätt vid upphettning, och när bärnstens- och glutarsyra upphettas, bildas cykliska anhydrider, vilket beror på bildningen av fem- eller sexledade heterocykler med stabila "halvstols"- och "stols"-konformationer .
I biologiska system sker dekarboxyleringsreaktioner med deltagande av enzymer - dekarboxylaser. Dekarboxylering av aminosyror leder till bildandet av biogena aminer.
Dekarboxylering av aminosyror leder till bildandet av biogena aminer.
I mättade alifatiska syror, som ett resultat av EA-inverkan av karboxylgruppen, uppträder CH - ett surt centrum vid α-kolatomen. Detta visas tydligt i halogeneringsreaktioner.
Halidsubstituerade syror används i stor utsträckning för syntes av biologiskt viktiga föreningar - hydroxi och aminosyror.
Dekarboxylering
Dekarboxyleringsreaktionen av karboxylsyror består av avlägsnande av en karboxylgrupp från en karboxylsyramolekyl, enligt följande allmänna schema:
R-C(O)OH --> R-H + CO 2
De mest kända reaktionerna är dekarboxyleringen av ättik- och bensoesyror, som utförs genom att värma en blandning av ett karboxylsyrasalt och en alkali till en hög temperatur:
H 3 C-C(O)ONa + NaOH --> CH 4 + Na 2 CO 3
Ph-C(O)ONa + NaOH --> PhH + Na2CO3
Ett antal syror dekarboxyleras mycket lätt med lätt uppvärmning; i allmänhet underlättar närvaron av elektroacceptorsubstituenter i den organiska radikalen av en karboxylsyra dekarboxyleringsreaktionen, till exempel erhålls nitrometan och trinitrobensen från nitroättik- respektive trinitrobensoesyror:
O2N-CH2-C(O)OH --> O2N-CH3 + CO2
2,4,6-(NO2)3C6H2-C(O)OH ---> 1,3,5-(NO2)3C6H3 + CO2.
Dekarboxylering vid relativt låga temperaturer är en egenskap hos aromatiska karboxylsyror, i den aromatiska ringen av vilka det finns hydroxylgrupper i orto- eller para-positionen, till exempel gallussyra, med lätt uppvärmning, omvandlas lätt till en triatomisk fenol - pyrogallol.
Acetättiksyra och malonsyra dekarboxyleras mycket lätt:
H3C-C(O)-CH2-C(O)OH --> H3C-C(O)-CH3 + CO2
HO-C(O)-CH2-C(O)OH --> H3 C-C(O)OH + CO 2
Den senare reaktionen är grunden för bekväma preparativa syntesmetoder, kallade "Syntes baserad på malon- och acetoättiksyraestrar."
Dekarboxylering av dikarboxylsyror används för att erhålla cykliska ketoner, till exempel upphettning av adipinsyra med en liten mängd bariumoxid gör att man kan erhålla cyklopentanon med bra utbyte:
HO-C(O)-(CH2)4-C(O)OH --> cyklo-C4H8C=O + CO2
Dekarboxyleringsreaktionen är ett nyckelsteg i reaktioner som Kolbe (elektrolys av karboxylsyrasalter), Simonini, Markwald, Deikin-West och Borodin-Hunsdieker-reaktionerna.
Oxidativ dekarboxylering. Vid uppvärmning till 260-300 o C sönderdelas kopparsaltet av bensoesyra och bildar fenylbensoat, koldioxid och koppar:
2 Cu --> C 6 H 5 -C(O)O-C 6 H 5 + CO 2 + Cu
Reaktionen fortskrider genom ett cykliskt mellantillstånd. Ett alternativ för oxidativ dekarboxylering är reaktionen av karboxylsyror med blytetraacetat (oxidationsmedel) i närvaro av kalcium eller litiumklorid (en källa till kloridanjoner). Reaktionen sker i kokande bensen och leder till bildning av halogenerade kolväten:
R-C(O)-OH + Pb4 + 2 LiCl --> R-Cl + Pb2 + CH3C(O)OLi + CH3C(O)OH
Dekarboxyleringsreaktioner är integrerade och viktiga steg i sådana biokemiska processer som alkoholfermentering och trikarboxylsyracykeln.
Länkar
Litteratur
- K. V. Vatsuro, Mishchenko "Namn reaktioner i organisk kemi", M.: Kemi, 1976.
- J. J. Lee, Nominella reaktioner. Mekanismer för organiska reaktioner, M.: Binom., 2006.
Wikimedia Foundation. 2010.
Synonymer:Se vad "Dekarboxylering" är i andra ordböcker:
Eliminering av CO2 från karboxylgruppen av karboxylsyror Enzymatisk nedbrytning kan vara reversibel (till exempel nedbrytning av oxaloacetat med bildning av pyruvat) och irreversibel (till exempel oxidativ nedbrytning av aminosyror, katalyserad av dekarboxylaser, koenzymer etc.). ) Biologisk encyklopedisk ordbok
Elimineringen av CO2 från karboxylgruppen av karboxylsyror utförs vanligtvis med deltagande av dekarboxylasenzymer. Enzymatisk nedbrytning kan vara reversibel (nedbrytning av oxaloacetat till pyruvat) och irreversibel (oxidativ nedbrytning av aminosyror). Av särskild betydelse i cellen... ... Ordbok för mikrobiologi
- [de... + lat. kolkol + gr. surt] – eliminering av COOH-gruppen från organiska syror; är väsentlig i processen för ämnesomsättning och förfall Stor ordbok med främmande ord. Förlag "IDDK", 2007 ... Ordbok med främmande ord i ryska språket
Substantiv, antal synonymer: 1 detachement (8) ASIS Dictionary of Synonyms. V.N. Trishin. 2013... Synonym ordbok
Processen att avlägsna koldioxid från karboxylgruppen (se Karboxyl) i syror. I avsaknad av andra icke-kolvätegr. i D.-molekylen leder till bildning av kolväten. Många hypoteser om oljans ursprung lägger stor vikt vid deltagande i... ... Geologisk uppslagsverk
dekarboxylering- Reaktionen av eliminering av CO2-gruppen från karboxylgruppen av karboxylsyror eller karboxylatgruppen av deras salter. [Arefyev V.A., Lisovenko L.A. Engelsk-Rysk förklarande ordbok över genetiska termer 1995 407 s.] Ämnen genetik SV dekarboxylering ... Teknisk översättarguide
Dekarboxylering- * dekarbaxylering * dekarboxylering är förflyttning eller förlust av organiska föreningar av karboxylgrupper från vilka CO2 bildas. D. förekommer under inverkan av dekarboxylasenzymer, som katalyserar omvandlingen av 51 positioner till deoxiribos istället för... ... Genetik. encyklopedisk ordbok
Dekarboxylering dekarboxylering. Reaktionen av eliminering av CO2-gruppen från karboxylgruppen av karboxylsyror eller karboxylatgruppen av deras salter. (
DEKARBOXYLERING eliminering av CO2 från karboxylgruppen av karboxylsyror eller karboxylatgruppen av deras salter. Detta utförs vanligtvis genom upphettning i närvaro av syror eller baser. DEKARBOXYLERING av mättade monokarboxylsyror sker vanligtvis under svåra förhållanden. Sålunda leder kalcinering av Na-acetat med ett överskott av sodakalk till eliminering av CO 2 och bildning av metan: CH 3 COONa + NaOH CH4 + Na2CO3. DEKARBOXYLERING underlättas för syror som innehåller a -position av elektronegativa grupper. Enkel DEKARBOXYLERING av acetoättiksyra (formel I) och nitroättiksyra (II) beror på förekomsten av ett cykliskt övergångstillstånd:
Kemiskt uppslagsverk. Volym 2 >>
D. homologer av nitroättiksyra - en preparativ metod för att erhålla nitroalkaner.
Naib. DEKARBOXYLERING av syror utförs lätt, vars karboxylgrupp är direkt bunden till en annan elektrof. i grupper. Till exempel uppvärmning av pyrodruvsyra med konc. H 2 SO 4 leder lätt till acetaldehyd:
Vid AVKARBOXYLERING av oxalsyra under samma förhållanden bildas förutom CO 2, H 2 O och CO.
D. underlättas också om karboxylgruppen är kopplad till en omättad C-atom; Sålunda är DEKARBOXYLERING av monokaliumsaltet av acetylendikarboxylsyra en bekväm metod för syntes av propiolsyra:
D. acetylenkarboxylsyra utförs vid rumstemperatur i närvaro av. Cu-salter: HCCCOOH HC=CH + CO2. Aromatisk syror dekarboxyleras, som regel, under svåra förhållanden, till exempel när de upphettas i kinolin i närvaro av en metallsyra. pulver Genom denna metod, i närvaro av Cu, erhålls furan från pyroslitsyra. DEKARBOXYLERING av aromatiska syror underlättas av närvaron av elektrof. substituenter, till exempel trinitrobensoesyra, dekarboxyleras vid upphettning till 40-45 °C.
D. ångor av karboxylsyror över upphettade katalysatorer (Ca- och Ba-karbonater, Al 2 O 3, etc.) - en av metoderna för syntes av ketoner: 2RCOOH:
RCOR + H 2 O + CO 2. Vid AVKARBOXYLERING av en blandning av två syror bildas en blandning av osymmetriska och symmetriska ketoner. DEKARBOXYLERING av natriumsalter av karboxylsyror under elektrolys av deras konc. vattenlösningar (se Kolbe-reaktioner) är en viktig metod för framställning av alkaner.
DEKARBOXYLERINGSreaktioner som har preparativ betydelse inkluderar halogendekarboxylering - ersättning av en karboxylgrupp i en molekyl med en halogen. Reaktionen sker under påverkan av LiCl (eller N-bromsuccinimid) och Pb-tetraacetat på karboxylsyror, samt fria halogener (Cl 2, Br 2, I 2) på
salter av karboxylsyror, till exempel: RCOOM RHal (M = Ag, K,
Hg, T1). Silversalter av dikarboxylsyror under verkan av I 2 omvandlas lätt till laktoner:
Oxidation spelar också en viktig roll. DEKARBOXYLERING - eliminering av CO 2 från karboxylsyror, åtföljd av oxidation. Beroende på vilket oxidationsmedel som används leder sådan DEKARBOXYLERING till alkener, estrar och andra produkter. Under DEKARBOXYLERING av fenylättiksyra i närvaro av pyridin-N-oxid bildas således bensaldehyd:
I likhet med DEKARBOXYLERING av salter av karboxylsyror, sker DEKARBOXYLERING av organiska elementderivat och estrar, till exempel:
Degenerationen av estrar utförs också under inverkan av baser (alkoholater, aminer, etc.) i en alkohol (vattenhaltig) lösning eller Li- och Na-klorider i DMSO.
Enzymatisk DEKARBOXYLERING är av stor betydelse i olika metaboliska processer, det finns två typer av sådana reaktioner: enkel DEKARBOXYLERING (reversibel reaktion) och oxidativ DEKARBOXYLERING, där först DEKARBOXYLERING sker och sedan dehydrering av substratet. Enligt den senare typen, enzymatisk DEKARBOXYLERING av pyrodruv och a -ketoglutarsyror är mellanprodukter av nedbrytningen av kolhydrater, fetter och proteiner (se Trikarboxylsyracykeln). Enzymatisk DEKARBOXYLERING av aminosyror i bakterier och djur är också utbredd.
Föreläsning nr 12
KARBOXYLSYROR
Planen
1. Metoder för att erhålla.
2. Kemiska egenskaper.
2.1. Sura egenskaper.
2.3. Reaktioner av a -kolatom.
2.5. Återhämtning.
2.6. Dikarboxylsyror.
Föreläsning nr 12
KARBOXYLSYROR
Planen
1. Metoder för att erhålla.
2. Kemiska egenskaper.
2.1. Sura egenskaper.
2.2. Nukleofila substitutionsreaktioner.
Funktionella derivat av karboxylsyror.
2.3. Reaktioner av a -kolatom.
2.5. Återhämtning.
2.6. Dikarboxylsyror.
1. Metoder för att erhålla
2. Kemisk
egenskaper
Karboxylsyror innehåller en karboxylgrupp i vilken de är direkt kopplade
en karbonylgrupp och en hydroxyl. Deras ömsesidiga inflytande bestämmer en ny
ett komplex av egenskaper som skiljer sig från egenskaperna hos karbonylföreningar och
hydroxylderivat. Reaktioner som involverar karboxylsyror fortskrider enligt
följande huvudanvisningar.
- Substitution av väte av COOH-gruppen under
handling av skäl ( sura egenskaper). - Interaktion med nukleofila reagenser
vid karbonylkolatomen ( bildning av funktionella derivat och
återhämtning) - Reaktioner av a -kolatom
(halogenering) - Dekaboxylering
2.1. Surt
egenskaper
Karboxylsyror är bland de starkaste organiska syrorna. Deras vatten
lösningarna är sura.
RCOOH + H2O = RCOO - +
H3O+
Orsaker till den höga surheten av karboxylsyror och
dess beroende av naturen hos substituenter i kolväteradikalen var
diskuterats tidigare (se föreläsning nr 4).
Karboxylsyror bildar salter när
interaktion med aktiva metaller och de flesta baser. 
När man interagerar med stark oorganisk
syror kan karboxylsyror uppvisa grundläggande egenskaper genom att tillsätta
proton på karbonylsyreatomen. 
Protonering av karboxylsyror används
för att aktivera karboxylgruppen i nukleofila substitutionsreaktioner.
På grund av närvaron i molekylen samtidigt
sura och basiska centra, karboxylsyror bildar intermolekylära
vätebindningar och finns huvudsakligen i form av dimerer (se föreläsning nr 2).
2.2. Nukleofila substitutionsreaktioner.
Funktionella derivat av karboxylsyror.
Den huvudsakliga typen av reaktioner av karboxylsyror är
interaktion med nukleofiler för att bilda funktionella derivat.
Interomvandlingar som länkar karboxylsyror och deras funktionella
derivat visas i diagrammet.
Anslutningarna som visas i diagrammet innehåller
acylgrupp Under
deras inbördes omvandlingar, går det oförändrat från en förening till
den andra genom att kombinera med en nukleofil. Sådana processer kallas acylering,
och karboxylsyror och deras funktionella derivat – acylerande
reagenser. I allmänna termer kan acyleringsprocessen representeras
följande diagram. 
Således är acylering
processen för nukleofil substitution vid karbonylkolatomen.
Låt oss överväga reaktionsmekanismen i allmän form och
jämför det med Ad N -reaktioner
aldehyder och ketoner. Liksom med karbonylföreningar börjar reaktionen
från en nukleofil attack på karbonylkolatomen som bär en effektiv
Positiv laddning. Samtidigt går det sönder sid -kol-syrebindning bildas tetraedrisk
mellanliggande. Vägar för vidare omvandling av mellanprodukten vid karbonyl och
acylföreningar är olika. Om karbonylföreningar ger produkten anslutning, sedan eliminerar acylföreningar grupp X och ger produkten substitutioner.
Anledningen till det olika beteendet hos acyl och
karbonylföreningar - i olika stabilitet av den potentiella lämnande gruppen X.
När det gäller aldehyder och ketoner är detta hydriden H — eller karbonjon R — , som på grund av sin höga basicitet är
extremt fattiga lämnar grupper. När det gäller acylföreningar X
mycket stabilare lämnande grupp (Cl — ,
RCOO - , RO - , NH 2 - ), vilket gör det möjligt att eliminera den i form av en anjon
X — eller konjugerad syra
NH.
Reaktivitet mot
karboxylsyror och deras funktionella derivat har färre nukleofiler än
aldehyder och ketoner, eftersom den effektiva positiva laddningen på karbonyl
deras kolatom är lägre på grund av X-gruppens + M-effekt.
Acylgruppens aktivitet ökar under förhållanden
sur katalys, eftersom protonering ökar den effektiva
positiv laddning på kolatomen och gör det lättare att angripa
nukleofil. 
Enligt acyleringsförmågan hos derivat
karboxylsyror ordnas i nästa rad i enlighet med minskningen
+M-effekt av grupp X.
I denna serie kan de tidigare termerna hämtas från
efterföljande acylering av motsvarande nukleofil. Processen att få mer
det finns praktiskt taget inga aktiva acylerande reagens från mindre aktiva pga
ogynnsamt jämviktsläge på grund av högre basicitet
lämnande grupp jämfört med den attackerande nukleofilen. Alla funktionella
derivat kan erhållas direkt från syror och omvandlas till dem
under hydrolys.
Syraklorider och anhydrider
Kvittometoder
Syraklorider framställs genom reaktion
karboxylsyror med fosfor och svavelhalogenider.
RCOOH + SOCI2® RCOOCl + SO2+
HCl
RCOOH + PCl5® RCOOH + POCI3+
HCl
Anhydrider bildas från karboxylsyror under
verkan av fosforoxid (V).
Blandade anhydrider kan framställas
acylering av karboxylsyrasalter med syraklorider.
syraklorider och anhydrider.
X syraklorider och anhydrider är de mest reaktiva derivaten
karboxylsyror. Deras reaktioner med nukleofiler sker under milda förhållanden, utan
katalysator och är praktiskt taget irreversibel.
Vid användning av blandade anhydrider med
nukleofilen förbinder resten av en svagare syra, och anjonen av en starkare
syra spelar rollen som en lämnande grupp. 
I
blandade anhydrider spelar en viktig roll i biokemiska acyleringsreaktioner
karboxylsyror och fosforsyra - acylfosfater och substituerade acylfosfater. MED
en nukleofil kombineras med en organisk syrarest och acylfosfatanjonen
fungerar som en bra lämnande grupp. 
Estrar
Kvittometoder
RCOO— Na+ + R Cl® RCOOR + NaCl Den viktigaste metoden för att framställa estrar är förestringsreaktion. Reaktionen fortsätter som en nukleofil substitution i
karboxylgrupp.
Karboxylsyror är svagt acylerande
reagenser på grund av den signifikanta +M-effekten av OH-gruppen. Att använda styrkor
nukleofiler, som också är starka baser (t.ex.
huvudkatalys), i detta fall är omöjligt, eftersom de omvandlar kol
syror till ännu mindre reaktiva salter av karboxylsyror. Reaktionen utförs
under sura katalysförhållanden. Den sura katalysatorns roll är, som redan
sägs öka den effektiva positiva laddningen på kolatomen
karboxylgruppen, och dessutom protonering av OH-gruppen vid steget
eliminering gör det till en bra lämnargrupp - H 2 O. 
Alla stadier av förestringsreaktionen
reversibel. För att flytta jämvikten mot förestringsprocessen, använd
överskott av en av reaktanterna eller avlägsnande av produkter från reaktionsområdet.
Nukleofila substitutionsreaktioner i
alkoxikarbonylgrupp.
Estrar är svagare acyleringsmedel.
reagens än anhydrider och syraklorider. S N -reaktioner i alkoxikarbonylgruppen fortskrider i mer
svåra förhållanden och kräver syra- eller baskatalys. Det viktigaste
reaktioner av denna typ är hydrolys, aminolys och
transförestring
.
Hydrolys.
Estrar hydrolyserar för att bilda karboxylsyror under påverkan av
syror eller alkalier.
Syrahydrolys av estrar är den omvända reaktionen av förestring. 
Mekanismen för syrahydrolys inkluderar samma steg som
och förestringsprocessen, men i omvänd ordning.
Alkalisk hydrolys av estrar kräver
ekvimolära mängder alkali och fortskrider irreversibelt.
RCOOR + NaOH® RCOO - Na + + R OH
Kärnan i alkalisk katalys är att använda
istället för en svag nukleofil - vatten, en starkare nukleofil -
hydroxidjon. 
Processens irreversibilitet
säkerställs av låg reaktivitet mot nukleofiler
hydrolysprodukt – karboxylatanjon.
Transförestring.
Nukleofilens roll i transesterifieringsreaktionen
utförs av en alkoholmolekyl. Processen katalyseras av syror eller
skäl. 
Reaktionsmekanismen liknar hydrolysen av komplex
etrar. Transesterifiering är en reversibel process. För att flytta balansen åt höger
det är nödvändigt att använda ett stort överskott av startalkoholen. Reaktion
transesterifiering används för att producera fettsyraestrar
från triacylglycerider (se avsnitt 18)
Aminolys.
Estrar acylerar ammoniak och aminer med
bildning av amider av karboxylsyror. 
Amider av karboxylsyror
Amidgruppens struktur
A mittgruppen finns i många biologiskt viktiga föreningar,
främst i peptider och proteiner (peptidbindning). Hennes elektroniska och
rumslig struktur bestämmer till stor del deras biologiska
fungerar.
Amidgruppen är p-p - det konjugerade systemet där det förekommer
ytterligare överlappning av kväveatomens p-orbital med sid -kommunikation orbital
kol-syre.
Denna elektrondensitetsfördelning
leder till en ökning av energibarriären för rotation runt C-N-bindningen till 60 –
90 kJ/mol. Som ett resultat har amidbindningen en platt struktur och bindningslängderna
C-N och C=O har värden mindre respektive högre än sina vanliga värden.
kvantiteter
Ingen fri rotation runt C-N-bindningen
leder till förekomsten av amider cis- Och Trans-isomerer. För
de flesta amider föredras Trans-konfiguration.
Peptidbindningen har också Trans-konfiguration där sidoradikaler av aminosyrarester
längst ifrån varandra
Kvittometoder
Nukleofila substitutionsreaktioner i
karboxamidgrupp.
Amider är de minst reaktiva derivaten av karboxylsyror. För dem
hydrolysreaktioner är kända som inträffar under hårda förhållanden under påverkan av
vattenlösningar av syror eller alkalier. 
Reaktionsmekanismerna liknar hydrolysen av komplex
etrar. Men till skillnad från esterhydrolys, syra och alkalisk hydrolys
amider fortskrider irreversibelt.
2.3. Reaktioner av a -kol
atom
Karboxylsyror innehållande a -väteatomer,
reagerar med brom i närvaro av fosfor för att uteslutande bildas a -bromderivat
(Gell–Forhald–Zelinsky reaktion
)
Halogen i en -halogenerade syror ersätts lätt av
verkan av nukleofila reagens. Det är därför a -halogenerade syror
är utgångsmaterial i syntesen av ett brett spektrum av substituerade föreningar a -placera
syror, inklusive en -amino- och en -hydroxisyror.
2.4.
Dekarboxylering
Dekarboxylering är eliminering av CO 2 från karboxylsyror eller deras salter. Dekarboxylering
utförs genom upphettning i närvaro av syror eller baser. Samtidigt, hur
Som regel ersätts karboxylgruppen med en väteatom.
Osubstituerade monokarboxylsyror
dekarboxylat under svåra förhållanden.
Dekarboxylering underlättas av närvaron av
elektronbortdragande substituenter i en position.
Enzymatisk är viktig
dekarboxylering av keto-, amino- och hydroxisyror i kroppen (se föreläsning nr 14 och
16).
Dekarboxylering genom upphettning (torr
destillation) av kalcium- och bariumsalter av karboxylsyror - metod för att erhålla
ketoner.
2.5.
Återhämtning.
Karboxylsyror, syraklorider, anhydrider och estrar
reduceras med LiAlH 4 till primär
alkoholer 
Syraklorider kan reduceras till
aldehyder (se föreläsning nr 11).
Vid reducering av amider av karboxylsyror
aminer bildas.
3. Dikarboxylsyror
Dikarboxylsyror innehåller två karboxylgrupper. Mest tillgänglig
är syror med linjär struktur innehållande från 2 till 6 kolatomer. Deras
strukturen och beredningsmetoderna presenteras i tabell 9. bakterier
Kemiska egenskaper hos dikarboxylsyror i
i grunden liknar egenskaperna hos monokarboxylsyror. De ger alla reaktioner
karakteristisk för en karboxylgrupp. I det här fallet kan det erhållas
funktionella derivat (syraklorider, anhydrider, estrar, amider) som
en eller båda karboxyl
grupper. Dikarboxylsyror är surare än monokarboxylsyror.
på grund av karboxylgruppens –I-effekt. Som avståndet mellan
karboxylgrupper, minskar surheten hos dikarboxylsyror (se tabell.
9).
Dessutom har dikarboxylsyror ett antal
specifika egenskaper som bestäms av närvaron i molekylen av två
karboxylgrupper.
Förhållandet dikarboxylsyror till
uppvärmning.
Omvandlingar av dikarboxylsyror vid upphettning
beror på längden på kedjan som separerar karboxylgrupperna och bestäms
möjligheten att bilda termodynamiskt stabila fem- och sexledade
cykler.
Vid uppvärmning av oxalsyra och malonsyra
dekarboxylering sker.
Bärnstens-, glutar- och maleinsyra vid
vid upphettning spjälkas vattnet lätt av för att bilda en fem- och sexledad cyklisk
anhydrider.
Adipinsyra vid upphettning
dekarboxylerar för att bilda en cyklisk keton, cyklopentanon.
Polykondensationsreaktioner
D ikarboxylsyror reagerar med diaminer och dioler med
bildning av polyamider respektive polyestrar som används i
produktion av syntetfibrer.
Biologiskt viktiga dikarbonater
syror.
Oxalsyra
bildar svårlösliga salter, t.ex.
kalciumoxalat, som deponeras som stenar i njurarna och urinblåsan.
bärnstenssyra
deltar i metaboliska processer som sker i
kropp. Det är en mellanliggande förening i trikarboxylsyracykeln.
fumarsyra,
till skillnad från malein ,
utbredd i naturen, deltar i processen
metabolism, särskilt i trikarboxylsyracykeln.
Källor till mättade kolväten är olja och naturgas. Huvudkomponenten i naturgas är det enklaste kolvätet, metan, som används direkt eller bearbetas. Olja som utvinns från jordens djup utsätts också för bearbetning, korrigering och sprickbildning. De flesta kolväten erhålls från bearbetning av olja och andra naturresurser. Men en betydande mängd värdefulla kolväten erhålls på konstgjord väg, syntetisk sätt.
Isomerisering av kolväten
Närvaron av isomeriseringskatalysatorer accelererar bildningen av kolväten med ett grenat skelett från linjära kolväten. Tillsatsen av katalysatorer gör det möjligt att något sänka temperaturen vid vilken reaktionen sker.
Isooktan används som tillsats vid produktion av bensin, för att öka deras anti-knackningsegenskaper, och även som lösningsmedel.
Hydrogenering (tillsats av väte) av alkener
Som ett resultat av sprickbildning bildas en stor mängd omättade kolväten med en dubbelbindning - alkener. Deras antal kan minskas genom att tillsätta väte till systemet och hydreringskatalysatorer- metaller (platina, palladium, nickel):
Sprickning i närvaro av hydreringskatalysatorer med tillsats av väte kallas minskning av sprickbildning. Dess huvudprodukter är mättade kolväten. Alltså ökar trycket under sprickbildning ( högtryckssprickning) låter dig minska mängden gasformiga (CH 4 – C 4 H 10) kolväten och öka innehållet av flytande kolväten med en kedjelängd på 6-10 kolatomer, som utgör basen för bensin.
Dessa var industriella metoder för att producera alkaner, som är grunden för industriell bearbetning av den huvudsakliga kolväteråvaran - olja.
Låt oss nu titta på flera laboratoriemetoder för att producera alkaner.
Dekarboxylering av natriumsalter av karboxylsyror
Uppvärmning av natriumsaltet av ättiksyra (natriumacetat) med ett överskott av alkali leder till eliminering av karboxylgruppen och bildandet av metan:
Tar man natriumpropionat istället för natriumacetat så bildas etan, från natriumbutanoat - propan osv.
Wurtz syntes
När haloalkaner interagerar med alkalimetallnatriumet bildas mättade kolväten och en alkalimetallhalogenid, till exempel:
Inverkan av en alkalimetall på en blandning av halogenerade kolväten (t.ex. brometan och brommetan) kommer att resultera i bildning av en blandning av alkaner (etan, propan och butan).
!!! Wurtz-syntesreaktionen leder till förlängning av kedjan av mättade kolväten.
Reaktionen på vilken Wurtz-syntesen är baserad fortskrider bra endast med haloalkaner i vars molekyler en halogenatom är bunden till en primär kolatom.
Hydrolys av karbider
När vissa karbider som innehåller kol i -4-oxidationstillståndet (till exempel aluminiumkarbid) behandlas med vatten, bildas metan.
