Введение

Циклический амид

Лактам — это циклический амид, формально получаемый из аминоалкановой кислоты в результате реакций циклизации. Этот термин является комбинацией слов "лактон" и "амид".

Синтез

Для органического синтеза лактамов используются общие синтетические методы.

Перестановка Бекмана

Лактамы образуются в результате кислотно-катализируемой перегруппировки оксимов в реакции Бекмана.

Реакция Шмидта

Лактамы образуются из циклических кетонов и азотистоводородной кислоты в реакции Шмидта.

Циклизация аминокислот

Лактамы могут образовываться в результате циклизации аминокислот посредством образования связи между амино- и карбоксильной группами в пределах одной молекулы. Лактамизация наиболее эффективна, когда продуктом является γ-лактам. Например, Fmoc-Dab(Mtt)-OH, несмотря на то, что аминогруппа боковой цепи стерически защищена объемной 4-метилтритильной (Mtt) группой, она все же способна внутримолекулярно реагировать с карбоксильной группой, образуя γ-лактам. Эта реакция практически завершается в течение 5 минут при использовании многих активирующих реагентов (например, HATU и PyAOP).

Внутримолекулярная нуклеофильная замещение

Лактамы образуются в результате внутримолекулярной атаки линейных ацильных производных, возникающей при нуклеофильном отщеплении.

Иодолактамизация

Иминиевый ион реагирует с ионом галония, образованным in situ в результате реакции алкена с йодом.

Реакция Дильса-Альдера

Реакция Дильса-Альдера между циклопентадиеном и хлорсульфонилизоцианатом (CSI) может быть использована для получения как β-, так и γ-лактамов. При низкой температуре (−78 °C) предпочтительным продуктом является β-лактам. При оптимальных температурах получается весьма полезный γ-лактам, известный как Винс-лактам.

Лактамо-лактимовая таутомеризация

Лактим — это циклическое имидное кислотное соединение, характеризующееся эндоциклической двойной связью углерода и азота. Они образуются при таутомеризации лактамов.

Реакции

Лактамы могут полимеризоваться в полиамиды.