Словарь научных терминов

Оксикислоты

ОКСИКИСЛОТЫ (гидроксикарбоновые к-ты, гидроксикис-лоты), содержат в молекуле карбоксильную и гидроксиль-ную группы. В статье рассмотрены алифатические О. (см. также Оксибензойные кислоты и Оксинафтойные кислоты). В зависимости от взаимного расположения групп ОН и СООН различают Число групп СООН определяет основность О., а число групп ОН (включая ОН в СООН)-их атомность. Мн. природные О. содержат один или неск. асимметрич. атомов С и существуют в виде оптич. изомеров.

О. широко распространены в природе, их остатки входят в состав сфинголипидов животных и растений.

О.- кристаллич. в-ва, низшие О. из-за сильной гигроскопичности - густые сиропообразные жидкости, хорошо раств. в воде. Физ. св-ва нек-рых О. представлены в таблице. О. вступают в р-ции, характерные для карбоновых к-т и спиртов, обладают также специфич. св-вами. Они более сильные к-ты, чем соответствующие карбоновые. Это объясняется существованием внутримол. водородной связи между группами ОН и СООН в и -О.; более сильную водородную связь образует карбоксилат-анион, получающийся при диссоциации О. Повышению кислотности способствует также индуктивный эффект группы ОН. -О. при нагр. дегидрати-руются с образованием лактидов;-О. с третичной группой ОН при нагр. образуют кетоны и -непредельные к-ты, а при окислении (КМnО₄, Н₂СrO₄ и др.)-кетоны, напр.:

С солями нек-рых металлов, напр. Fe(III), Cu(II),-О. дают комплексы.

-О. при нагр. или при действии к-т дегидратируются с образованием -ненасыщ. к-т, в присут. основных катализаторов претерпевают ретроальдольное разложение, напр.:

и -О. при нагр., а также при действии водо-отнимающих агентов [(СН₃СО)₂О, СОСl₂, карбодиимиды] образуют лактоны, при этоми -О.-самопроизвольно:

Образование лактонов с более удаленной группой ОН (больше 7 атомов С в молекуле) затруднено; их получают нагреванием О. в сильноразбавленных, р-рах, а также активированием групп ОН и СООН с промежут. образованием активных эфиров.

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ГИДРОКСИКИСЛОТ


Соединение	Мол. м.	Т. пл., °С	Т. кип., °С (мм рт. ст.)	К·10⁴ (25 °С)
Гликолевая к-та НОСН₂СООН	76,052	80	-	1,48
Молочная к-та НОСН(СН₃)СООН	90,078	18	122(14)	1,4*
Гидракриловая к-та НОСН₂СН₂СООН	104,104	-	-	0,3**
Ацетоновая к-та НОС(СН₃)₂СООН	То же	82	114(12)	1,1
-Гидроксимасляная к-та НОСН(С₂Н₅)СООН	-"—	44	138(14)	1,5*
-Гидроксимасляная к-та НОСН(СН₃)СН₂СООН	-"—	-	94(0,1)	0,4
-Гидроксимасляная к-та НО(СН₂)₃СООН	-"—	17	-	0,2
Глицериновая к-та НОСH ₂ СН (ОН) СООН	106,078	134	-	2,8

* Для рацемата. ** При 30 °С.

Общие методы синтеза О.: восстановление СО-группы альдегиде- и кетокислот или их взаимод. с реактивами Гриньяра; гидролиз галогензамещенных к-т или диазотиро-вание аминокислот; присоединение воды к непредельным к-там, напр.:

-О. получают также присоединением KCN или LiСОN(изо-С₃Н₇)₂ к альдегидам или кетонам с послед, гидролизом образующихся циангидринов (гидроксинитри-лов) или амидов -О. Для синтеза -О. используют р-цию Реформатского, а также взаимод. дилитиевых производных карбоновых к-т с карбонильными соед., напр.:

и -О. получают окислением циклич. кетонов надкисло-тами (р-ция Байера-Виллигера) с послед. гидролизом лактонов.

О. играют важную роль в биохим. процессах. Лимонная кислота и яблочная кислота - ключевые продукты цикла трикарбоновых к-т; - и -О.-промежут. продукты метаболизма жирных к-т, а молочная кислота - метаболизма углеводов; мевалоновая к-та (3,5-дигидрокси-З-метилпента-новая)-промежут. продукт синтеза стеринов.

Из О. применение находят глицериновая к-та и гликолевая кислота -для травления и снятия ржавчины с металлич. покрытий, гликолевая к-та-также в качестве протравы при крашении; гидракриловая - в синтезе эмульгаторов; ацетоновая-как добавка к полимерам для увеличения их вязкости; -гидроксимасляная и ацетоновая-в синтезе лек. ср-в.

См. также Винные кислоты, Рицинолевая кислота, Урановые кислоты.

Лит.: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 4, М., 1983, с. 156-95.

Д. В. Иоффе.