14.16 : Wytwarzanie bezwodników kwasowych

After acid halides, acid anhydrides are the most reactive derivatives of carboxylic acid.

One of the main approaches for preparing acid anhydrides involves the treatment of acid chlorides with the sodium salt of carboxylic acids, where the carboxylate ion acts as a nucleophile.

The reaction mechanism proceeds in two steps. The first step is the nucleophilic attack by the carboxylate ion at the carbonyl carbon of the acid chloride, forming a tetrahedral intermediate.

Next, the carbonyl is re-formed with the loss of the chloride ion as a leaving group to give an acid anhydride as the final product.

This is a useful method to synthesize symmetrical or unsymmetrical anhydrides.

Another approach for preparing symmetrical or unsymmetrical anhydrides involves treating acid chlorides with carboxylic acids in the presence of pyridine.

Additionally, five or six-membered cyclic anhydrides can also be prepared by heating the corresponding dicarboxylic acids.

Jedna z metod otrzymywania symetrycznych lub niesymetrycznych bezwodników kwasowych obejmuje traktowanie chlorków kwasowych solą sodową kwasów karboksylowych. Reakcja przebiega poprzez nukleofilową substytucję acylową.

Jon karboksylanowy działa jak nukleofil, który atakuje węgiel karbonylowy chlorku kwasowego, tworząc tetraedryczny związek pośredni. Następnie ponowne utworzenie grupy karbonylowej z utratą jonu chlorkowego jako grupy opuszczającej prowadzi do powstania bezwodnika kwasowego jako produktu końcowego.

Alternatywny sposób wytwarzania symetrycznych lub niesymetrycznych bezwodników kwasowych polega na działaniu na chlorki kwasowe kwasami karboksylowymi w obecności pirydyny. Pirydyna deprotonuje kwas karboksylowy i zwiększa jego nukleofilowość.

Warto zauważyć, że symetryczne bezwodniki można przygotować przez ogrzewanie dwóch cząsteczek kwasu karboksylowego, eliminując jeden równoważnik wody. Jednakże metoda ogranicza się tylko do kwasu octowego, ponieważ większość innych kwasów nie przetrwałaby nadmiernej obróbki cieplnej.

Wytwarzanie pięcio- lub sześcioczłonowych bezwodników cyklicznych polega na ogrzewaniu odpowiednich kwasów dikarboksylowych.

Tagi

Acid Anhydrides Acid Chlorides Carboxylic Acids Nucleophilic Acyl Substitution Tetrahedral Intermediate Leaving Group Pyridine Symmetric Anhydrides Dicarboxylic Acids Cyclic Anhydrides

14.16 : Wytwarzanie bezwodników kwasowych

Tagi

PLAYLIST