Лактамам

(від лат. Lac, рід. відмінок lactis - молоко), внутрішні аміди амінокислот, що містять в циклі угруповання НС (О) Ч NRЧ, де RH або орг. радикал. Залежно від числа атомів в циклі розрізняють a-Л. (3 атома), b-Л. (4), g-Л. (5) і т. Д. За номенклатурою ІЮПАК, назв. Л. виробляють від назв. відповідних гетероциклів. Допускається також найменування Л., засноване на назв. відповідних аліфатіч. к-т з додаванням закінчення "лакто". У цьому випадку місце замикання циклу вказується грец. буквою. Так, сполуки. I зв. 2-азетідінон, або b-пропіолактам, соед. II-2-пірролідон, або g-бутіролактам.

властивості ДЕЯКИХ лактамам


Л. - кристали; добре розчин. в орг. р-телеглядачам і воді (див. табл.); амфотерни. У розчинах існують у вигляді асоціатів внаслідок утворення водневих зв'язків. ІК спектри Л. з 3-8 атомами в циклі мають типовий. смуги в області 3175-3220 (NЧН), 1700-1780 см -1 (С = О); для Л. з 9 і більше атомами - в області 3220-3270 (NЧН) і 1680 см -1 (С = О). За хім. св-вам Л. багато в чому подібні до амідів карбонових кислот . Хім. перетворення Л. можуть відбуватися з розкриттям або без розкриття циклу. До першої групи р-ций відносяться кислотний і щелочнойгідроліз,


взаємодій. з амінами і гідроксиламіном, алкоголиз, полімеризація:


Умови проведення цих р-ций залежать від розміру циклу, а також від кількості та положення заступників в ньому. наиб. стійкі до дії нуклеофіла. реагентів 5- і 6-членні Л., Найменш - 3- і 4-члeнние. Л., заміщені по атому N, більш стійкі до дії нуклеофіла. агентів, ніж незаміщені. Полімеризація Л. протікає під дією каталізаторів катіонного і аніонного типів; найлегше полимеризуются 7-9-членні Л. лактамну цикл не розкривається в р-ціях алкилирования, ацилирования, галогенування, нітрозірованія і при разл. превращ. , В яких брало участь карбонильная група, напр. :


Л. , Заміщені по атому N, алкілуючі по сусідньому з карбонільної групою атому С, напр. :


При окисленні пероксідісульфатамі, орг. надкислотами або Н 2 Про 2 у присутності. іонів перехідних металів Л. превращ. в циклич. іміди, напр. :


Під дією разл. восстановителей (АlН 3 , ВН 3 , LiAlH 4 і ін.) Л. превращ. в циклич. аміни; при відновленні NaBH 4 необхідно попередньо перетворити амидную групу в сіль О-етіллактіма:


Відновлення напружених 3- і 4-членних циклів супроводжується розщепленням амідного зв'язку, напр. :


Загальні методи синтезу Л.: 1. Внутрімол. циклизация амінокислот і їх ефірів:


Останні генерують in situ відновленням к-т і складних ефірів, що мають нитро- або нітрильну групу, а також відновить. амінування кетокислот і недо-римі ін. способами, напр. :


2. Розширення циклу кетонів Бекмана перегрупуванням або Шмідта реакцією ; використовується гл. обр. для пром. синтезу e-капролактаму, а також для отримання Л. з числом атомів в циклі> 9. 3-членні Л. синтезують з a- і N-галогенамідов під дією підстав або з N-неопентіліден- тре -бутіламіна за участю діхлоркарбена, напр. :


Осн. методи отримання 4-членних Л. - конденсація кетен з імінну, циклизация ефірів b-амінокислот під дією реактивів Гриньяра, взаємодій.імін з ефірами a-галогенокіслот ( Реформатського реакція ), напр. :


Др. методи синтезу цих Л.: дегідрогалогенірованіе N-a-галогенаціламіномалонових ефірів у присутності. каталізаторів основного характеру; обробка амідів b-галогенкарбонових к-т амідом калію; взаємодій. b, b-дизаміщених енамінів з арілізоціанатамі. 2-пірролідона і його заміщені м. Б. синтезовані слід. чином:


Для синтезу Л. з числом атомів в циклі> 5 використовують слід. р-ції:


Мн. Л. - біологічно активні речовини; зокрема, b-Л. входять до складу лактамнихантибіотиків. У промисловості Л. використовують гл. обр. для вироб-ва поліамідних волокон. Крім того, Л. - неокрашіваемие антіозонанти для натурального і синтетичні. каучуків, компоненти деяких детергентів для прання поліефірних тканин; водні розчини noлu-N-вuнілnuppoлuдoнa- замінники плазми крові. Див. Також 1 -Вініл- 2 -пірролідон, N-метілпірролідона . Літ. : Загальна органічна хімія, пер. з англ. , Т. 4, М., 1983; Rodd's chemistry of carbon compounds, 2 ed. , Ed. by S. Cofley, v. 1, pt A-D, Arnst. , 1964-65. A. M. Сахаров .

Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.