Энциклопедии, словари, справочники
 Энциклопедии, словари, справочники (поиск)   /   Химическая энциклопедия  Читатели спрашивают 
 
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.

Лит.: 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.


^ЗГЛ: ОКСИАЛЬДЕГИДЫ И ОКСИКЕТОНЫ