ОКСИКИСЛОТЫ

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

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

Оксикислоты- кристаллич. в-ва, низшие оксикислоты из-за сильной гигроскопичности — густые сиропообразные жидкости, хорошо раств. в воде. Физ. св-ва нек-рых оксикислот представлены в таблице. Оксикислоты 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 -оксикислотах; более сильную водородную связь образует карбоксилат-анион, получающийся при диссоциации оксикислот. Повышению кислотности способствует также индуктивный эффект группы ОН. -Оксикислоты при нагр. дегидратируются с образованием лактидов;-оксикислоты 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),-оксикислоты дают комплексы.

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

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

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

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ГИДРОКСИКИСЛОТ

* Для рацемата. ** При 30 °С.

Общие методы синтеза оксикислоты: 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.:

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

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

Оксикислоты играют важную роль в биохим. процессах. Лимонная кислота и яблочная кислота — ключевые продукты цикла трикарбоновых к-т; — и -оксикислоты-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 оксикислот 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.

Источник: himik.chernykh.net