酸無水物それらがどのように形成するか、式、用途および例

の 酸無水物 それらは存在する多種多様な有機起源の化合物の中で非常に重要であると考えられている。これらは、同じ酸素原子に結合した2つのアシル基（式はRCO-、ここでRは炭素鎖である）を有する分子として提示されている。.

また、一般的に見いだされる種類の酸無水物、すなわち出発酸がカルボン酸であることから呼ばれるカルボン酸無水物がある。構造が対称的なこのタイプのものに名前をつけるためには、用語の置き換えだけをするべきです。.

その元のカルボン酸の命名における酸の表現は、形成された分子の名前の残りを変えることなく、「水なし」を意味する無水物という用語で置き換えられなければならない。これらの化合物は、ホスホン酸またはスルホン酸のような他の有機酸からの１つまたは２つのアシル基からも生成され得る。.

同様に、塩基としてリン酸などの無機酸を有する酸無水物を起源とすることができる。しかしながら、その物理的および化学的性質、その用途および他の特性は、行われた合成および無水物の構造に依存する。.

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酸無水物はどのように生成されますか?

いくつかの酸無水物は実験室または工業のいずれかにおいて異なる方法で生じる。工業的合成において、我々は、例として、酢酸メチルの分子のカルボニル化のプロセスによって主に製造される無水酢酸を有する。.

これらの合成の他の例は、無水マレイン酸のそれであり、それはベンゼンまたはブタン分子の酸化を通して発生する。.

しかしながら、実験室での酸無水物の合成は、２分子のエタン酸が脱水されて前述の化合物を生じる無水エタン酸の製造のような対応する酸の脱水を強調している。.

分子内脱水も起こり得る。つまり、2つのカルボキシル（またはジカルボン酸）基を持つ酸の同じ分子内で、反対のことが起こり、酸無水物が加水分解を受けると、それを起源とする酸の再生が起こります。.

アシル置換基が同じである酸無水物は対称と呼ばれ、一方混合されると考えられるこのタイプの無水物では、これらのアシル分子は異なる。.

しかしながら、これらの種は、アシルハライド（その一般式は（ＲＣＯＸ）である）とカルボキシレート分子（その一般式はＲ'ＣＯＯ - ）との間で反応が起こるときにも発生する。 [2]

酸無水物の一般式は（RC（O））です。₂または、これはこの記事の冒頭に配置されている画像で最もよく観察されます。.

例えば、（酢酸からの）無水酢酸の場合、一般式は（ＣＨ）である。₃CO）₂あるいは、他の多くの類似の酸無水物についても同様に書く.

上記のように、これらの化合物はそれらの前駆体酸とほとんど同じ名前を有し、そして正しい命名法を得るために原子および置換基について同じ番号付け規則に従わなければならないので、変化する唯一のものは無水物による酸という用語である。.

酸無水物は、研究されている分野に応じて多くの機能または用途を有する。なぜなら、それらは、高い反応性を有するので、それらが反応性前駆体であり得るか、または多くの重要な反応の一部であり得る.

これの例は、それが単離することができる最も単純な構造であるために無水酢酸が大量に製造される産業である。この無水物は、酢酸エステルなどの重要な有機合成における試薬として使用されます。.

一方、無水マレイン酸は環状構造を有しており、工業的用途のためのコーティングの製造において、そしてスチレン分子との共重合のプロセスを通していくつかの樹脂の前駆体として使用されている。また、Diels-Alder反応を行うと、この物質はジエノフィルとして作用します。.

同様に、その構造中に２分子の酸無水物を有する化合物、例えばエチレンテトラカルボン酸二無水物またはベンゾキノンテトラカルボン酸二無水物があり、それらはポリイミドまたはいくつかのポリアミドおよびポリエステルなどの特定の化合物の合成に使用される。.

これらに加えて、3'-ホスホアデノシン-5'-ホスホ硫酸と呼ばれる、リン酸と硫酸からの混合無水物があり、これは硫酸移動の生物学的反応において最も一般的な補酵素です。.

以下は、有機化学において非常に重要なこれらの化合物のいくつかの例を与えるためにいくつかの酸無水物の名前を含むリストであり、それらはいくつかのメンバーの環構造または環を形成することができる。

- 無水酢酸.

- 無水プロパン酸.

- 無水安息香酸.

- 無水マレイン酸.

- 無水コハク酸.

- 無水フタル酸.

- ナフタレンカルボン酸二無水物.

- エチレンテトラカルボン酸二無水物.

- ベンゾキノンテトラカルボン酸二無水物.

これらの無水物は酸素と形成されるので、カルボニル原子と中心酸素の両方において、硫黄原子が酸素を置換することができる他の化合物、例えば、

- チオ酢酸無水物（CH₃C（S）₂O）

同じ硫黄原子と結合を形成する2つのアシル分子の場合さえあります。これらの化合物はと呼ばれます チオ無水物, すなわち：

- 酢酸チオ無水物（（CH₃C（O））₂S）