Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
CHXICOOK + НХ -> СНХНСООН -f KCl
или (в промышленности) из щавелевой кислоты электролитическим восстановлением на свинцовых электродах.
Она образует бесцветные кристаллы, легко растворимые в воде (т. пл. 80°). Известны различные ангидриды гликолевой кислоты, например гл и кол ид и эфироподобная диг л и ко левая кислота: СН,—О—СО .CH-—С ООН
I I о( '
СО—О—СН2 хСНо—СООН
гликолид дигликолевая
кислота
Гликолевую кислоту применяют для декальцинирования кож, ситцепечатания, хромового дубления и других целей.
Молочная кислота СН3СНОНСООН. В природе образуется только а-окснпропионовая, или э т и л и д е н м о л о ч н а я, кислота; (3-оксипрописновую (э т и л е и м о л о ч п у го) кислоту можно получить синтетическим путем.
Обыкновенная молочная кислота (а-оксипропионовая кислота) имеет асимметрический атом углерода и поэтому встречается как в виде рацемата, так и в оптически активных формах. Впервые она была открыта Шееле в кислом молоке.
Существует много бактерий, способных разлагать сахар с образованием молочной кислоты. Бухнер показал, что они содержат энзимы, лактацидазы, вызывающие расщепление углеводов. При этом в зависимости от природы бактерии и сахара образуется либо рацемат, либо одна из двух оптически активных форм молочной кислоты.
D,L-Молочная кислота и левовращающая молочная кислота образуются из декстрозы, тростникового сахара и мальтозы (но не из молочного сахара—лактозы) при действии Bacillus Delbrucki. Этот способ в настоящее время применяется для промышленного получения молочной кислоты. Процесс проводят при +50°; к бродильной жидкости для нейтрализации образующейся кислоты добавляют отмученный мел, так как кислотность отрицательно влияет на рост бактерии и может вовсе приостановить его. Сахар сладкой сыворотки — молочный сахар — превращается в молочную кислоту при действии других бактерий, например Bacillus \ actis acidi.
Большое значение имеет присутствие молочной кислоты '(мясомолочной кислоты) в мышцах; она получается здесь в результате восстановления пировипоградноп кислоты, образующейся из гликогена 21*
324
Гл. 16. Продукты окисления гликолей
(стр.457) через ряд стадий: гексозодифосфат—>-триозофосфат—>¦ гли-церинфосфорную кислоту —>¦ ннровнноградную кислоту (Эмбден).
При работе мускулов содержание молочной кислоты возрастает Однако выделяется лишь часть молочной кислоты (Мейергоф).
Бактериальным разложением углеводов можно объяснить присутствие молочной кислоты в многочисленных пищевых продуктах (кислом молоке, вине, кислой капусте, огурцах, сыре и т. д.).
Чисто химическими способами получения молочной кислоты являются замещение хлора гидроксильной группой в а-хлорпропионовой кислоте при действии воды или окиси серебра и, в особенности, разложение Сахаров (глюкозы, фруктозы) щелочами; при этом можно получить молочную кислоту с выходом до 60%.
Чистая D.L-молочная кислота представляет собой бесцветную, прозрачную, вязкую жидкость; она очень хорошо растворима в воде (т. кип. I227I4 мм). В чистом состоянии она кристаллизуется и плавится при +18°.
Оптически активные формы плавятся при 263. Величина их вращения зависит от концентрации; в 10%-ном растворе [а]л = 3,8°. ?( + )-Молочная кислота, вращает
вправо, D(—)-молочная кислота — влево. Однако все соли и эфиры ?.(+)-молочной кислоты обладают левым вращением. Относительно их конфигурации см. стр. 373; L(+)-молочная кислота (мясо-молочная кислота) имеет ту же конфигурацию, что и правовращающая глицериновая кислота (стр. 403) и природные аминокислоты белка.
С тех пор как молочная кислота благодаря процессам брожения стала легкодоступным и дешевым веществом, она нашла применение в технике. В дублении она применяется для декальцинирования кож, в крашении — для восстановления хроматов при хромовом травлении; ее добавляют к лимонадам, эссенциям и т. п. В медицине ею пользуются как разъедающим средством. Эфнры молочной кислоты служат высоко-кипящими растворителями при получении лаков.
Соли молочной кислоты называют л а к т г т а м и. Лактаты сурьмы применяются как протравы в печатании и крашении; лактат кальция используется в медицине в качестве иераздражающего кальциевого препарата, лактат магния — слабительное; сиропообразные лактаты калия и натрия являются заменителями глицерина и т. д.
Молочная кислота, подобно гликолевой кислоте, способна образовывать ангидриды. Известно несколько таких ангидридов, например обычный ангидрид молочной кислоты
СН3СНОНСО—OCH (СН3) СООН
и циклический лактид, образующийся при длительном нагревании кислоты:
СН3СН—О—СО I I
СО—О—снсн3
Амиды а-оксикарбоновых кислот, подобно другим амидам кислот, при действии галоидов и щелочен подвергаются расщеплению; однако образующиеся в качестве промежуточных продуктов изоцианаты распадаются на альдегиды н изоцнановую кислоту. Присутствие последней можно установить по образованию амида гидразодикарбоновон кислоты (реакция Веермана на а-оксикнелоты с гидразином):
RCHOHCONH* -^^> RCHOHNCO —> RCHO + HNCO 2HNCO+ H2NNH_> -> H.NCONHMHCOXH,,
?-0 ксипропионовая (гидракриловая, этиленмо-л оч на я) кислота СН2ОНСН2СООН образуется из З-нодпропионо-вой кислоты при кипячении с водой или из акриловой кислоты в ре-
