14. AMIDY KWASOWE



są to pochodne kwasów karboksylowych, w których grupę hydroksylową w grupie
karboksylowej zastąpiono grupą –NH

2

, , lub :

C

O

R

NH

2

C

O

R

N

R

1

H

C

O

R

N

R

1

R

2

amid I-rzędowy

amid II-rzędowy

amid III-rzędowy

14.1.

OTRZYMYWANIE

1.

termiczny rozkład soli amonowych kwasów karboksylowych:

C

O

R

O

C

O

R

NH

2

T

- NH

4

+

+

H

2

O

lub soli amoniowych:

C

O

R

O

C

O

R

N

R

H

T

NH

3

R

-

+

H

2

O

+

2.

amono- i aminoliza chlorków kwasowych, bezwodników kwasowych i estrów:

C

O

R

Cl

C

O

R

NH

2

T

NH

3

H-Cl

+

+

C

O

R

NH

2

T

NH

3

(RCO)

2

O

C

O

R

O-H

+

+

C

O

R

NH

2

T

NH

3

RCOOR

1

OH

R

+

+

METODA SPECYFICZNA
1.

otrzymywanie formamidu

C

O

H

NH

2

NH

3

CO+

T, p

kat.

2.

otrzymywanie mocznika

CO

2

+ 2NH

3

+ H

2

O

O C

NH

2

NH

2

T, p

COCl

2

+ 4NH

3

+ 2NH

4

Cl

O C

NH

2

NH

2

fosgen

14.2.

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE

1.

hydroliza (hydrolizują zarówno w środowisku kwaśnym jak i zasadowym)

RCONH

2

+ NaOH → RCOO

-

Na

+

+ NH

3

RCONH

2

+ HCl + H

2

O → RCOOH + NH

4

Cl

2.

tworzenie nitryli

RCONH

2

T

R-CN + H

2

O

N

R

H

N R

2

R

1

116

Repetytorium z chemii

MOCZNIK (diamid kwasu węglowego, karbamid)

o

pierwszy związek organiczny otrzymany na drodze syntetycznej (Wöhler 1828).
Mocznik jest końcowym produktem przemiany białek w organizmach ssaków;
występuje również w roślinach i grzybach

C

NH

2

O

NH

2

OTRZYMYWANIE

1.

z cyjanianu amonu (metoda historyczna Wöhler 1828):

NH

4

OCN

T

CO(NH

2

)

2

2.

bezpośrednia synteza z tlenku węgla(IV) i amoniaku

CO

2

+ 2NH

3

CO(NH

2

)

2

+ H

2

O

T, p

KAT

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE
1.

hydroliza



kwasowa: CO(NH

2

)

2

+ H

2

O + 2H

+

→ 2NH

4

+

+ CO

2

↑



zasadowa: CO(NH

2

)

2

+ 2OH

-

→ CO

3

2-

+ 2NH

3

↑



enzymatyczna: CO(NH

2

)

2

+ H

2

O

ureaza

CO

2

↑ + 2NH

3

↑

2.

kondensacja (tworzenie biuretu)

H

2

N

C

O

N

H

C

O

NH

2

+ NH

3

T

C

NH

2

O

NH

2

C

NH

2

O

N H

H

WYKRYWANIE BIURETU



biuret reaguje w środowisku zasadowym z solami miedzi(II) dając fioletowy
kompleks:

C

N

Cu

C

N

O

H

C

N

O

N

H

H

C

O

H

O

N

N

H

H

2+



reakcja ta wykorzystywana jest do identyfikacji wiązań peptydowych w białkach
(reakcja biuretowa) patrz strona 134

3.

POLIMERYZACJA (trimeryzacja) mocznika:

N

H

2

C NH

2

O

NH

3

H N C O

H N C O

N

N

N H

O

H

O

H

O

T

+

kwas izocyjanowy

3

kwas izocyjanurowy

4.

reakcja polikondensacji (patrz str. 141) z metanolem – tworzenie aminoplastów

Amidy kwasowe

117

Ciekawostki

LSD-25; dietyloamid kwasu lizerginowego – alkaloid zawarty w sporyszu. Ma silne działanie
halucynogenne. Już niewielkie ilości tego związku (około 20



g) powodują uzależnienie. Oprócz

zaburzeń psychicznych LSD powoduje zmiany chromosomalne w komórkach rozrodczych, które są
przekazywane potomstwu.

Mocznik (diamid kwasu węglowego, karbamid); pierwszy związek organiczny otrzymany na drodze
syntetycznej (Wöhler 1828). Mocznik jest końcowym produktem przemiany białek w organizmach
ssaków; występuje również w roślinach i grzybach.

Witamina PP (amid kwasu nikotynowego) - najbardziej stabilna ze wszystkich witamin z grupy B.

N

CONH

2

Koramina (kardiamid) - lek pobudzający akcje serca i rozszerzający naczynia krwionośne.

N

C

N

O

C

2

H

5

C

2

H

5

Barbiturany – otrzymywane przez kondensację mocznika z estrami kwasu malonowego – związki
posiadające właściwości narkotyczne

N

C

C

C

N

C

O

O

C

2

H

5

C

2

H

5

O

H

H

N

C

C

C

N

C

O

O

C

2

H

5

O

H

H

C

6

H

5

Weronal

(kwas 5,5-dietylobarbiturowy)

środek przeciwbólowy

Luminal

(kwas 5-etylo-5-fenylobarbiturowy)

lek nasenny

Przykład 14.1.

W wyniku hydrolizy pewnego amidu otrzymano kwas benzoesowy i dietyloaminę. Amid ten miał wzór:

A.

C

N

O

C2H5

H

C

N

O

CH3

H

C

N

O

C2H5

C2H5

C

ONH4

O

C

NH2

O

C2H5

C2H5

B.

C.

D.

E.

Rozwiązanie:
Amidami są związki A, B, C i E; ich hydroliza prowadzi do otrzymania:
A.

C

O

N

H

C

2

H

5

+ H

2

O

C

O

O

H + C

2

H

5

NH

2

118

Repetytorium z chemii

B.

C

O

N

C

2

H

5

C

2

H

5

+ H

2

O

C

O

O

H + (C

2

H

5

)

2

NH

C.

C

O

N

H

CH

3

+ H

2

O

C

O

O

H + CH

3

NH

2

E.

C

O

NH

2

C

2

H

5

C

2

H

5

+ H

2

O

C

O

O

H

C

2

H

5

C

2

H

5

+ NH

3

Odpowiedź B

Przykład 14.2.

2000/F

Wskaż, w których parach (wierszach) związki mają taką samą rzędowość:

1. C

2

H

5

CONH

2

i CH

3

CH

2

CH(OH)CH

2

CH

3

;

2. acetamid i (CH

3

)

2

CHOH;

3. CH

3

CONHCH

3

i (CH

3

)

3

COH;

4. C

2

H

5

CON(CH

3

)

2

i (C

2

H

5

)

3

COH;

5. CH

3

CONHC

2

H

5

i cyklopentanol.

A. 4, 5

B. 1,2

C. 1,5

D. 3, 4

Rozwiązanie:

Rzędowość amidu

Rzędowość alkoholu

1

I-rzędowy

II-rzędowy

2

I-rzędowy

II-rzędowy

3

II-rzędowy

III-rzędowy

4

III-rzędowy

III-rzędowy

5

II-rzędowy

II-rzędowy

Odpowiedź A