Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Кез келген екі ацил тобы бірдей оттегі атомына байланысқан химиялық қосылыс.
Any chemical compound having two acyl groups bonded to the same oxygen atom
Органикалық қышқыл ангидриді – органикалық қосылыс болып табылатын қышқыл ангидриді. Қышқыл ангидриді – екі ацил тобы бір оттегі атомына байланысқан қосылыс. Органикалық қышқыл ангидридтерінің кең таралған түрі – карбоксилдік ангидрид, онда негізгі қышқыл карбоксилдік қышқыл болып табылады, ал ангидридтің формуласы (RC(O))2O. Осы типтегі симметриялық қышқыл ангидридтері атауларындағы «қышқыл» сөзін негізгі карбоксилдік қышқылдың атауындағы «ангидрид» сөзімен алмастыру арқылы аталады. Мысалы, (CH3CO)2O – сірке қышқылы ангидриді деп аталады. Аралас (немесе симметриялық емес) қышқыл ангидридтері, мысалы, сірке қышқылы мен күміс қышқылы ангидриді (төменде қараңыз), белгілі, онда екі түрлі карбоксилдік қышқылдар арасында реакция жүреді. Симметриялық емес қышқыл ангидридтерінің номенклатурасында «ангидрид» сөзінен бұрын реакцияға түскен екі карбоксилдік қышқылдың атаулары келтіріледі (мысалы, бензой қышқылы мен пропан қышқылы арасындағы сусыздану реакциясы «бензой пропан ангидридін» береді). Қышқыл ангидридінің бір немесе екі ацил тобы да сульфон қышқылы немесе фосфон қышқылы сияқты басқа да органикалық қышқыл түрлерінен алынуы мүмкін. Қышқыл ангидридінің ацил тобының бірі фосфор қышқылы сияқты бейорганикалық қышқылдан алынуы мүмкін. Гликолиз арқылы АТФ-тың түзілуінің аралық өнімі – аралас ангидрид 1,3-бисфосфоглицерин қышқылы – 3-фосфоглицерин қышқылы мен фосфор қышқылының аралас ангидриді. Қышқыл оксидтері де қышқыл ангидридтері ретінде жіктеледі.
An organic acid anhydride is an acid anhydride that is also an organic compound. An acid anhydride is a compound that has two acyl groups bonded to the same oxygen atom. A common type of organic acid anhydride is a carboxylic anhydride, where the parent acid is a carboxylic acid, the formula of the anhydride being (RC(O))2O. Symmetrical acid anhydrides of this type are named by replacing the word acid in the name of the parent carboxylic acid by the word anhydride. Thus, (CH3CO)2O is called acetic anhydride. Mixed (or unsymmetrical) acid anhydrides, such as acetic formic anhydride (see below), are known, whereby reaction occurs between two different carboxylic acids. Nomenclature of unsymmetrical acid anhydrides list the names of both of the reacted carboxylic acids before the word "anhydride" (for example, the dehydration reaction between benzoic acid and propanoic acid would yield "benzoic propanoic anhydride"). One or both acyl groups of an acid anhydride may also be derived from another type of organic acid, such as sulfonic acid or a phosphonic acid. One of the acyl groups of an acid anhydride can be derived from an inorganic acid such as phosphoric acid. The mixed anhydride 1,3 bisphosphoglyceric acid, an intermediate in the formation of ATP via glycolysis, is the mixed anhydride of 3 phosphoglyceric acid and phosphoric acid. Acidic oxides are also classified as acid anhydrides.
Номенклатура
Органикалық қышқыл ангидридтерінің номенклатурасы құрамындағы карбоксил қышқылдарының атауларынан туындайды. Симметриялық қышқыл ангидридтерінде бастапқы карбоксил қышқылының префиксі ғана қолданылады және "ангидрид" жұрнағы қосылады. Көптеген асимметриялық қышқыл ангидридтері, сондай-ақ аралас ангидридтер деп аталатындар үшін, реакцияға түскен екі қышқылдың префикстері жұрнаққа дейін тізімделеді, мысалы, бензоил пропан ангидриді.
The nomenclature of organic acid anhydrides is derived from the names of the constituent carboxylic acids. In symmetrical acid anhydrides, only the prefix of the original carboxylic acid is used and the suffix "anhydride" is added. For most unsymmetrical acid anhydrides also called mixed anhydrides the prefixes from both acids reacted are listed before the suffix, e. g., benzoic propanoic anhydride.
Қышқыл ангидридтерінің қолданылуы және пайда болуы
Ацетат эфирлерін, мысалы, целлюлоза ацетатын дайындау үшін кеңінен қолданылатын маңызды өнеркәсіптік химиялық зат – ацетил ангидриді. Малеин ангидриді стиролмен кополимерлендіру арқылы түрлі шайырларды (смолаларды) алуға қатысатын прекурсор болып табылады. Малеин ангидриді Дильс-Альдер реакциясында диенофил рөлінде қолданылады. Екі қышқыл ангидрид тобын қамтитын диангидридтер полиимидтерді, кейде полиэстерлер мен полиамидтерді синтездеу үшін пайдаланылады. Диангидридтердің мысалдары: пиромеллит диангидриді (PMDA), 3,3’, 4,4’ оксидифтальді диангидриді (ODPA), 3,3’, 4,4’ бензофенон тетракарбоксилді диангидриді (BTDA), 4,4’ дифтальді (гексафторлы изопропилиден) ангидриді (6FDA), бензохинон тетракарбоксилді диангидриді, этилен тетракарбоксилді диангидриді. Полиангидридтер – полимер тізбегінің қайталама бөліктерін ангидридтік байланыстармен байланыстыратын полимерлер класы.
Acetic anhydride is a major industrial chemical widely used for preparing acetate esters, e. g. cellulose acetate. Maleic anhydride is the precursor to various resins by copolymerization with styrene. Maleic anhydride is a dienophile in the Diels Alder reaction. Dianhydrides, molecules containing two acid anhydride functions, are used to synthesize polyimides and sometimes polyesters and polyamides. Examples of dianhydrides: pyromellitic dianhydride (PMDA), 3,3’, 4,4’ oxydiphtalic dianhydride (ODPA), 3,3’, 4,4’ benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA), 4,4’ diphtalic (hexafluoroisopropylidene) anhydride (6FDA), benzoquinonetetracarboxylic dianhydride, ethylenetetracarboxylic dianhydride. Polyanhydrides are a class of polymers characterized by anhydride bonds that connect repeat units of the polymer backbone chain.
Биологиялық кездесу
Қышқыл ангидридтерді қамтитын табиғи өнімдер жануарлар, бактериялар және саңырауқұлақтардан бөліп алынған. Мысал ретінде, испан шыбығы Lytta vesicatoria және Streptomyces spiroverticillatus бактериясынан алынған таутомицин сияқты, көпіршік тудыратын қоңыз түрлерінен алынған кантаридинді атауға болады. Көптеген антибиотикалық және антифунгалдық белсенділікке ие саңырауқұлақтың екіншілік метаболиттеріне жататын малейдридтер тобы – малейид ангидрид функционалдық тобы бар алициклді қосылыстар. Прокариоттар мен эукариоттардағы бірқатар ақуыздар аспартик қышқылы мен пролин арасындағы аминқышқыл қалдықтарының арасында қышқыл ангидрид аралық арқылы спонтанды түрде ыдырайды. Кейбір жағдайларда, ангидрид Neisseria meningitidis бактериясының беті сияқты басқа жасушалық компоненттердің нуклеофильдерімен немесе жақын жерде орналасқан ақуыздармен реакцияға түсуі мүмкін.
Natural products containing acid anhydrides have been isolated from animals, bacteria and fungi. Examples include cantharidin from species of blister beetle, including the Spanish fly, Lytta vesicatoria, and tautomycin, from the bacterium Streptomyces spiroverticillatus. The maleidride family of fungal secondary metabolites, which possess a wide range of antibiotic and antifungal activity, are alicyclic compounds with maleic anhydride functional groups. A number of proteins in prokaryotes and eukaryotes undergo spontaneous cleavage between the amino acid residues aspartic acid and proline via an acid anhydride intermediate. In some cases, the anhydride may then react with nucleophiles of other cellular components, such as at the surface of the bacterium Neisseria meningitidis or on proteins localized nearby.
Азот
Имидтер – көпірлік оттегі азотқа алмастырылған, құрылымдық жағынан ұқсас аналогтар. Олар да дикарбон қышқылдарының аммиакпен конденсациялануы нәтижесінде түзіледі. Барлық оттек атомдарын азотқа алмастыру имидиндерді береді, бұл өте суға сезімтал, сирек кездесетін функционалдық топ.
Imides are structurally related analogues, where the bridging oxygen is replaced by nitrogen. They are similarly formed by the condensation of dicarboxylic acids with ammonia. The replacement of all oxygen atoms with nitrogen gives imidines, these are a rare functional group which are very prone to hydrolysis.
Күкірт
Күкірт карбонил тобында немесе көпірде оттегінің орнына келе алады. Егер күкірт карбонил тобының орнына келсе, ацил тобының атауы түсініксіздікті болдырмау үшін жақшаларға алынады, мысалы, (тиоацетил) ангидрид (CH3C(S)OC(S)CH3). Егер екі ацил тобы бір күкірт атомына байланысса, нәтижедегі қосылыс тиоангидрид деп аталады, мысалы, сірке қышқылы тиоангидриді ((CH3C(O))2S).
Sulfur can replace oxygen, either in the carbonyl group or in the bridge. In the former case, the name of the acyl group is enclosed in parentheses to avoid ambiguity in the name, e. g., (thioacetic) anhydride (CH3C(S)OC(S)CH3). When two acyl groups are attached to the same sulfur atom, the resulting compound is called a thioanhydride, e. g., acetic thioanhydride ((CH3C(O))2S).