Деградация метеоролога
Разложение Вермана , также называемое реакцией Вермана , — это название реакции в органической химии . Он назван в честь Рудольфа Адриана Вермана , открывшего его в 1910 году. [1] В общем, это органическая реакция в химии углеводов , в которой амиды разлагаются гипохлоритом натрия , образуя альдегид с одним углеродом меньше. [2] Некоторые считают это продолжением перегруппировки Гофмана . [3]
Деградация α-гидроксизамещенных амидов карбоновых кислот
[ редактировать ]Разложение по Верману можно осуществить с помощью амидов α-гидроксизамещенных карбоновых кислот . Например, сахар .
Общая схема реакции
[ редактировать ]При распаде α-гидроксизамещенных амидов карбоновых кислот углеродная цепь укорачивается на один атом углерода. [2]
Реакция протекает очень медленно при комнатной температуре, поэтому реакционную смесь нагревают до 60-65 °С .
Механизм
[ редактировать ]Механизм реакции аналогичен родственной деградации Гофмана . [2]
Сначала амид угольной кислоты (1) реагирует с гипохлоритом натрия. После разделения воды и хлорида образуется амин со свободной связью 2 . Промежуточное соединение (3) образуется в результате перегруппировки. На следующем этапе происходит гидролиз. Вода добавляется к атому углерода с номером « 1» . Образуется гидроксильная группа. На последнем этапе выделяется кислый амид и альдегид (4) образуется .
Деградация α,β-ненасыщенных амидов угольной кислоты
[ редактировать ]Кроме того, деградацию по Верману можно провести с помощью амидов α,β-ненасыщенной угольной кислоты. Например, акриламид .
Общая схема реакции
[ редактировать ]При распаде α,β-ненасыщенных амидов углеродная цепь также укорачивается примерно на один атом углерода. [2]
Реакция протекает очень медленно при комнатной температуре, поэтому реакционную смесь нагревают до 60–65 °С .
Механизм
[ редактировать ]Механизм реакции аналогичен родственной деградации Гофмана . [2]
Сначала амид угольной кислоты (1) реагирует с гипохлоритом натрия. После разделения воды и хлорида образуется амин со свободной связью 2 . Промежуточное соединение (3) образуется в результате перегруппировки. На этом этапе возможны два разных механизма. В описанном выше механизме две молекулы метанола реагируют с промежуточным соединением. Так образуется соединение (4) . После этого диоксид углерода, воду, аммоний и метанол разделяют на разных стадиях. По крайней мере, он протонируется в альдегид (5) .
До промежуточного продукта (3) механизм аналогичен описанному выше. Тогда добавляется только один атом метанола 4 . С помощью протонирующей воды метанол и углекислый газ разделяются. ион аммония (5) Образуется . В ходе гидролиза образуется гидроксильная группа 6 . Альдегид (7) образуется путем отделения иона аммония.
Приложения
[ редактировать ]Одно исследование продемонстрировало прямое окисление глюкозы до арабинозы тем же гипохлоритом натрия, минуя стадии альдоновой кислоты и альдоамида. [4] [5] Например, общая деградация D -глюконамида до D -арабинозы:
Кроме того, тест Вермана можно использовать, чтобы показать, находится ли гидроксильная группа рядом с амидогруппой. Эта реакция важна только в историческом смысле, поскольку она протекает медленно и поэтому используется редко.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Верман, Р.А. (3 сентября 2010 г.). «О синтезе альдегидов и индола». Сборник химических предприятий Нидерландов и Бельгии . 29 (1–2): 18–21. дои : 10.1002/recl.19100290104 .
- ^ Jump up to: а б с д и Ван, Зеронг (2009). Комплексные органические реакции и реагенты . Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли. стр. 2946–2950. ISBN 978-0-471-70450-8 .
- ^ Аркус, CL; Гринвуд, Д.Б. (1953). «398. Реакция Гофмана с α- и β-гидроксиамидами: реакции промежуточных изоцианатов». Журнал Химического общества (возобновленный) : 1937–1940. дои : 10.1039/JR9530001937 .
- ^ редактор Марта Виндхольц, редактор; Сьюзан Будавари, заместитель редактора; Лорейн Ю. Струмцос, помощник редактора; Маргарет Нётер Фертиг, ассистент (1976). Индекс Merck: энциклопедия химических веществ и лекарств (9-е изд.). Рэуэй, Нью-Джерси: Мерк. стр. ОНР-92. ISBN 0-911910-26-3 .
{{cite book}}:|last1=имеет общее имя ( справка ) CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Верман, Р.А. (3 сентября 2010 г.). «Действие гипохлорита натрия на амиды α-гидроксикислот и полигидроксикислот, имеющих гидроксильную группу вместо α. Новый метод деградации сахаров». Сборник химических предприятий Нидерландов и Бельгии . 37 (1): 16–22. дои : 10.1002/recl.19180370103 .