Аміди кислот

Ацетамід — амід оцтової кислоти. Структура.

Амі́ди кисло́т [від амі(ак) і грец. εἶδος — вигляд] — похідні оксокислот R_kE(=O)_l (OH)_m (l ≠ 0), в яких кислотна гідрокси група замінена на аміно- або заміщену аміногрупу.

Аміди кислот карбонових — RCO-NR₁R₂ (де R₁ ,R₂ — H, Alk, Ar, Het) — називают карбоксамідами.

Незаміщені біля атома Нітрогену аміди кислот називають первинними, а моно- і дизаміщені — вторинними і третинними відповідно. Сполуки з двома ацильними групами біля атома Нітрогену RCO-N(R₁)-СОR₂ — імідами, а сполуки з трьома ацильними групами RCO-N(COR₁)-СОR₂ — триациламінами. Циклічними аналогами амідів кислот карбонових є лактами. Для інших кислот згідно з рекомендаціями IUPAС зазначають назву кислотного залишку, наприклад: аміди сульфонових кислот RS(O)₂NH₂ — сульфонаміди, сульфінових кислот RS(O)NH₂ — сульфінаміди, фосфінових кислот R₂P(O)NH₂ — фосфінаміди.

Просторова будова амідів кислот подібна до будови відповідних кислот. Амідні групи зазвичай менш електроноакцепторні, ніж карбоксильні. У водних розчинах аміди кислот карбонових мають нейтральну реакцію, що зумовлено спряженням вільної електронної пари атома Нітрогену з подвійним зв’язком карбонільної групи.

Первинні та вторинні аміди кислот виявляють слабі амфотерні (див. Амфотерність) властивості, а третинні — слабкі осно́вні. Осно́вні властивості N-алкілзаміщених амідів кислот виражені сильніше, ніж у первинних. Під час нагрівання з концентрованими водними розчинами кислот або лугів карбоксаміди зазнають гідролізу до кислот. Сульфінаміди, фосфінаміди та аміди фосфонових кислот гідролізувати набагато легше, а сульфонаміди набагато стійкіші до гідролізу порівняно з карбоксамідами. Карбоксаміди відновлюють до амінів RCH₂-NR₁R₂ літій алюмогідридом (LiAlH₄). Первинні аміди дегідратують до нітрилів під дією PCl₅, P₂O₅ тощо. А під дією гіпохлоритів чи гіпобромідів у лужному розчині перетворюються на первинні аміни (реакція А.В. Гофмана). Вторинні аміди внаслідок взаємодії з PCl₅, SOCl₂ перетворюються на імідоїлхлориди RCCl=NR₁, а третинні утворюють α-хлорімінієві солі RCCl=N+R₁R₂Cl^– , які за нагрівання розкладаються на нітрил RCN і алкілгалогеніди (реакція Ю.Я. фон Брауна; 1875–1939, Німеччина). Під дією PCl₅ на первинні сульфонаміди утворюють фосфазосполуки RS(O)₂N=PCl₃ (реакція О.В. Кірсанова), а SOCl₂ — сульфінільні похідні RS(O)₂N=S=O.

Загальний метод добування карбоксамідів — амоноліз кислот або частіше їхніх естерів, ангідридів, галогенангідридів та їхня взаємодія з амінами (аміноліз). Аміди кислот неорганічних добувають амонолізом чи амінолізом відповідно галогенангідридів. Розроблено промислові методи амонолізу та амінолізу кислот за високих температур за участі каталізаторів дегідратації. Формамід, NN-диметилформамід, NN-ди метил ацетамід широко застосовують як розчинники та реагенти в органічному синтезі. Багато медичних препаратів містять карбоксамідну чи сульфонамідну групи. Широко застосовують полімери на основі амідів карбонових кислот: нейлон, капрон (перлон), кевлар.

Література

Общая органическая химия : в 12 т. / Под ред. Д. Бартона, У. Оллиса; пер с англ. Москва, 1983. Т. 4–5.
Черних В. П., Зіменковський Б. С., Гриценко І. С. та ін. Органічна хімія. 3-тє вид., стер. Харків, 2016.