ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

ОКСИАЛЬДЕГИДЫ И ОКСИКЕТОНЫ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ОКСИАЛЬДЕГИДЫ И ОКСИКЕТОНЫ (гидроксиальде-гиды и гидроксикетоны), содержат в молекуле гидроксиль-ную и альдегидную или кетонную группы. В зависимости от взаимного расположения этих групп различают 1,2-О. и о. (3506-32.jpg), 1,3-О. и о. (3506-33.jpg), 1,4-О. и о. (g) и т.д. Названия соед. производят, добавляя префикс "гидрокси" к названиям альдегидов и кетонов.

В природе О. и о. встречаются в своб. виде и в виде гликозидов. Так, салициловый альдегид найден в многолетних травах сем. розоцветных, в т.ч. в лабазнике; ванилин-в бобах ванили; 4-гидроксиацетофенон содержится в виде гликозида пицеина в иглах пихты и в коре ивы; ализарин -в виде гликозида в корнях марены красильной. В природе встречаются также производные оксинафтохинонов и окси-антрахинонов.

О. и о.-жидкости или твердые в-ва (см. табл.), иногда окрашенные, хорошо раств. во многих орг. р-рителях. Низшие алифатические О. и о. раств. в воде, высшие алифатические и ароматические О. и о. в воде раств. с трудом.

В ИК спектрах характеристич. полосы поглощения группы СО, при отсутствии взаимного влияния гидроксильной и карбонильной групп, лежат в той же области, что и для соответствующих альдегидов и кетонов. При наличии внутримол. водородной связи полосы поглощения группы СО для алифатических О. и о. лежат в области 1550-1650см-1, для ароматических - эти полосы сдвинуты на 10-15 см-1 и лежат в области 1680-1700 см-1; для соед. с внутримол. водородной связью полосы еще более сдвинуты, напр. для салицилового альдегида 1666см-1.

Для О. и о. характерны общие р-ции альдегидов и кетонов. Специфич. св-ва О. и о. зависят от взаимного расположения гидроксильной и карбонильной групп.

1,2-Гидроксиальдегиды-сильные восстановители, с фенилгидразином дают озазоны, напр.: НОСН2СНО + 2C6H5NHNH2 3506-41.jpg (C6H5NHN=CH)2

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ГИДРОКСИАЛЬДЕГИДОВ И ГИДРОКСИКЕТОНОВ

Соединение

Название

Мол. м.

Т. пл., °С

Т. кип., оС/мм рт.ст.

3506-34.jpg

3506-35.jpg

НОСН2СНО

Гликолевый альдегид (гидроксиацетальдегид)

60,052

97

-

1,366а

1,4772б

НОСН2СН(ОН)СНОв

D-Глицериновый альдегид(О-2,3-дигидроксипропапаль)

90,078

138,5

-

-

-

D L-Глицериновый альдегид (рацемат)


145

140-150/0,8

-

-

СН3СН(ОН)СН2СНО

Альдоль (3-гидроксибутаналь, 3-гидроксимасляный альдегид)

88,106

0

83/20

1,1094г

1,4238

НСО(СН2)3СН(ОН)СНО

2-Гидроксиадипиновый альдегид (2-гидроксигександиаль)

130,143

-3,5

37/50

1,066

-

3506-36.jpg

Салициловый альдегид (2-гидроксибензальдетид)

122,123

-7,0

197

1,1674


1,5740

3506-37.jpg

2-Гидрокси- 1 -нафталинкарбальдегид

172,182

84

192/27

-

-

НОСН2СОСН3

Ацетол (гидроксиацетон, 1 -гидрокси-2-пропанон)

74,079

-17

54/18

1,0824д

1,4295

НОСН2СОСН2ОН

Дигидроксиацетон (1 ,3-дигидрокси-2-пропанон)

90,078

89-91,5

-

-

-

СН3СОСН(ОН)СН3

Ацетоин(3-гидрокси-2-бутанон)

88,106

-

143

1,013

1,4135

CH3COCH2C(OH)(CH3)2

Диацетоновый спирт (4-гидрокси-4-метил-2-пентанон)

116,164

-44

164

0,9387

1,4213

C6H5CH(OH)COC6H5

Бензоин

212,248

137

344

1,310

-

3506-38.jpg

4- Гидроксиацетофенон

136,15

110,3

147-48

1,109е

1,5577е

а При 100°С. б При 19°С. в 3506-39.jpg +14 (вода). г При 16°С. д Значение 3506-40.jpg. е При 109°С.

В твердом состоянии 1,2-гидроксиальдегиды, способные к енолизации, димеризуются; в р-ре наблюдается равновесие между пяти- и шестичленными циклич. димерами:

3506-42.jpg

Аналогично ведут себя 1,2-гидроксикетоны. Под действием к-т 1,2-гидроксиальдегиды и 1,2-гидроксикетоны превращ. друг в друга, напр.:

3506-43.jpg

1.2-Гидроксиальдегиды с третичной группой ОН в присут. Сu(ОН)2 образуют карбоновую к-ту и 1,2-гидроксикетон:

3506-44.jpg

1.3-Гидроксиальдегиды (альдоли) также склонны к димеризации; напр., 3-гидроксибутаналь образует шести-членный циклич. димер:

3506-45.jpg

При нагр. в присут. к-т 1,3-гидроксиальдегиды дегидра-тируются, напр.:

3506-46.jpg

1,4 и 1,5-Гидроксиальдегиды находятся в равновесии со своими циклич. полуацеталями (лактолами):

3506-47.jpg

В ароматич. гидроксиальдегидах благодаря введению группы ОН реакц. способность группы СНО понижена. Так, 4-гидроксибензальдегид устойчив на воздухе в отличие от бензальдегида. Характерная особенность гидроксибензаль-дегидов и их производных-способность образовывать гете-роциклич. соед., напр.:

3506-48.jpg

1,2-Гидроксикетоны (ацилоины) способны к кетоеноль-ной таутомерии и образованию хелатных соед.:

3506-49.jpg

К 1,3-гидроксикетонам м. б. отнесен ацетилацетон, к-рый в нек-рых р-рителях содержит до 92% енольной формы, и гексафторацетилацетон, существующий исключительно в виде енола CF3C(OH)=CHCOCF3.

О. и о. получают восстановлением дикарбонильных соед. (р-ции 1, 2) или эфиров дикарбоновых к-т (3), гидролизом галогенсодержащих карбонильных соед. (4), ацилоиновой (5), бензоиновой (6) или альдольной конденсацией (7):

3506-50.jpg

3506-51.jpg

Ароматические О. и о. получают введением группы RCO в ароматич. цикл, напр. по р-циям Фриделя-Крафтса, Райме-ра-Тимана, Гаттермана, Гаттермана-Коха, Хеша, Фриса и Даффа.

О. и о. используют для синтеза лек. и душистых в-в, в качестве фунгицидов, протравителей древесины, стабилизаторов для белков и полигидроксисоединений, реагентов в аналит. химии и др. Гидроксилсодержащие производные бензохинона, нафтохинона и антрахинона применяют в качестве красителей. О полигидроксиальдегидах и поли-гидроксикетонах см. Моносахариды.


===
Исп. литература для статьи «ОКСИАЛЬДЕГИДЫ И ОКСИКЕТОНЫ»:
Бюлер К., Пирсон Д., Органические синтезы, пер. с англ., ч. 2, М., 1973; Роберте Д. Д., Касерио М. К.. Основы органической химии, пер. с англ., т. 2, М., 1978; Общая органическая химия, пер. с англ., т. 2, М., 1982; Темникова Т. И., Семенова С. Н., Молекулярные перегруппировки в органической химии, Л., 1983. С. К. Смирнов.

Страница «ОКСИАЛЬДЕГИДЫ И ОКСИКЕТОНЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков