Wolna encyklopedia
Amidy to związki organiczne posiadające grupę amidową -C(=O)NR'R", gdzie R', R" = wodór lub dowolna inna grupa organiczna. Amidy szeroko występują w przyrodzie. Są pochodnymi kwasów (zarówno organicznych jak i nieorganicznych). Najważniejszymi amidami są proteiny, choć w przypadku protein mówi się raczej o grupie peptydowej niż amidowej. Są one słabo reaktywne. Przykładami amidów są: acetamid, acetanilid, asparagina, benzamid, mocznik, formamid, LSD.
Spis treści |
Klasyfikacja
Ze względu na rzędowość, amidy dzielą się na:
- pierwszorzędowe - mające jedną grupę acylową i dwa atomy wodoru przy atomie azotu,
- drugorzędowe - mające jedną grupę alkilową lub arylową przy atomie azotu,
- trzeciorzędowe - mające dwie grupy alkilowe lub arylowe przy atomie azotu.
Ze względu na pochodzenie możemy wyróżnić:
- karbamidy - pochodne kwasów karboksylowych
- sulfonamidy - pochodne kwasów sulfonowych
Możliwe są więc: amidy I i II rzędowe jednopodstawione, I rzędowe dwupodstawione oraz I, II i III rzędowe niepodstawione.
Amidami są też polimery nazywane poliamidami.
Otrzymywanie
Amidy można otrzymać głównie przez reakcje kwasu lub jego pochodnej (np. chlorku kwasowego) z:
- amoniakiem (amidy pierwszorzędowe),
- aminą pierwszorzędową (amidy drugorzędowe),
- aminą drugorzędową (amidy trzeciorzędowe).
Amidy arylowe otrzymać można z iminoeterów (R1-O-C(=NR2)R3) w wyniku przegrupowania Chapmana[1]. Reakcja przebiega na drodze wewnątrzcząsteczkowej aromatycznej substytucji nukleofilowej (SNAr):
Odmianę przegrupowania Chapmana zaobserwowano podczas benzoilowania reszty pirymidynowej urydyny. Produktem kinetycznym reakcji jest O4-benzoilourydyna, która w ciągu kilku godzin ulega spontanicznemu przegrupowaniu do N3-benzoilourydyna[2]:
Właściwości fizyczne
Najprostsze aminy są gazami, średnie są cieczami o zapachu amoniaku, rozpuszczalnymi w wodzie. Wyższe aminy są bezwonne i nierozpuszczalne w wodzie.
Właściwości chemiczne
Amidy są amfolitami tzn. reagują zarówno z kwasami, jak i z zasadami, co jest spowodowane występowaniem tautomerii amidowo-imidowej.
Najważniejsze reakcje
- hydroliza w środowisku kwaśnym do kwasów i soli
- hydroliza w środowisku zasadowym do soli i amoniaku lub amin
- estryfikacja alkoholami, katalizowana przez kwasy
- redukcja amidów do amin
- dehydratacja pierwszorzędowych amidów do nitryli.
Zastosowanie
Amidy znalazły zastosowanie między innymi w lecznictwie, w przemyśle tworzyw sztucznych, jako plastyfikator, rozpuszczalnik, środek zwilżający w produkcji lakierów i materiałów wybuchowych, do impregnacji tkanin nieprzemakalnych (amidy kwasu stearynowego). Nukleozydowe amidy kwasu fosfonowego (amidofosforyny nukleozydów) wykorzystywane są jako najczęściej stosowane syntony do chemicznej syntezy oligonukleotydów.
Przypisy
- ↑ V. F. Burdukovskiy, D. M. Mognonov, I. A. Farion. Chapman rearrangement in the synthesis of aromatic polyamides. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry. 20. 45: 4656-4660 (2007). DOI:10.1002/pola.22212.
- ↑ M. Sekine. General Method for the Preparation of N-3-Substituted and O-4-Substituted Uridine Derivatives by Phase-Transfer Reactions. J.Org.Chem.. 10. 54: 2321-2326 (1989). DOI:10.1021/jo00271a015.