Курс органической химии - Каррер П.
Скачать (прямая ссылка):
128
Гл. 4. Одноатомные гидроксильныс функции
связано с растепленном палппа — одной из аминокислот белка:
(CH^CHCHNHXOOll 4- 1-1..0 --> (CH,)XlI(:iI,()ll + СОа+ NH;! валик
Кроме того, изобутиловые эфнры пзомасляпон и апгелнковой кислот содержатся в эфирном масле ромашки; свободный изобутнловый спирт встречается также в тунговом масле. В промышленности его получают из водяного газа (СО -(- Н2) в присутствии солей кобальта как катализатора. Этот спирт применяется в промышленности для приготовления фруктовых эфиров пли эссенций (бутилацетат) и искусственного мускуса, в лакокрасочной промышленности им пользуются как растворителем; кроме того, он применяется для синтеза фармацевтических препаратов.
Третичный п з о б у т и л о в ы й спирт — единственный из бутиловых спиртов, который является твердым при обычной температуре (т. пл. 25,4°). Его получают из метнлпрояена (изобутплеиа) нефтяных газов, а также из ацетона и метплмагннсвой соли (Грппьяр):
CH;-,COCH:i + CH:!MgJ —> (CH:)):i COMgJ (СИ;,), COMgJ + Н,0 —> (СН;,)з СОН + Mg (OH)J
Амиловые спирты С5НпОН. Известны все 8 теоретически возможных амиловых спиртов:
Т. кип., °С
1. СНаСНХНХН=С11„ОН пентаиол-1 ..............¦ .. . . 138 ;
2. СН8СНаСНаСНОНСН3 пентанол-2.................. 119
3. СН..,СНаСНОНСН5СНл пентанол-3.................. 117
4. СНаОНСН(СН3)СН2СН:, 2-метилбутанол-1 (оптически активный амиловый
спирт брожения)............... 128
5. (СН3)аСОНСН5СН3 2-метилбутапол-2 (л.мнленгндрат)........ 102
6. (СН3)..СНСНОНСН3 2-метнлбутапол-З............... 112,5
7. (СН3)аСНСНХН3ОН 2-метилбутапол-4 (оптически неактивный амило-
вый спирт брожения)............ 130
8. СН3С(СН3)аСНаОН днметнлпропаиол............... 113
Из указанных амиловых спиртов четвертый и седьмой, оптически актив ны й и оптически неактивный амиловые спирты б р о ж е н и я, всегда содержатся в образующихся при спиртовом брожении сивушных маслах л являются их главной составной частью; особенно много в сивушных маслах оптически неактивного амилового спирта брожения. Источником образования этих спиртов являются не сахара, а аминокислоты белков, расщепляющиеся в результате особого рода брожения (Эрлпх). Неактивный амиловый спирт брожения получается из леііцнпа, а активный — из іізолеііцнпа (о механизме этих процессов брожения аминокислот см. в главе об аминокислотах):
(СИ:,)аСНСНаСН(КНа)СООН —> (СН3)їСНСНаСНаОН + со3 + \На
лєпшін
СН„СНаСНСН(ХН»)СООН —> сн3снхнснаон + со-д-ш3
[ і
СН8 . СН3
изолейцик-
Недавно было доказано присутствие в сивушном масле также очень небольших количеств первичного «-амилового спирта; он,
Оптическая активность
129
вероятно, образуется аналогичным путем нз третьей аминокислоты — норлейцина.
Неочищенный амиловый спирт брожения (т. е. смесь большого количества' 2-ме-тнлбутанола-4 и небольшого количества 2-метилбутанола-1) находит разнообразное применение в промышленности. Так, например, он употребляется при приготовлении композиции душистых веществ и для синтеза фруктовых эссенций, т. е. сложных эфиров с запахами, напоминающими аромат различных фруктов (амиловые эфнры уксусной, масляной и валериановой кислоты); амилацетат используется для приготовления нитро-целлюлозных лаков (цапоновый лак); амилнитрит благодаря своей способности расширять кровеносные сосуды находит применение в медицине при ле^пг^.аст^Ш. Амиловый спирт с натрием часто применяют в качестве восстановителя, которым обладает более высокой точкой кипения и поэтому имеет известные преимущества перед смесью этилового спирта с натрием.
Амиловый спирт оказывает более сильное опьяняющее действие и более ядовит, чем этиловый спирт.
Третичный амиловый спирт, амиленгидрат (2-метилбута-нол-2, т. пл. 12°) применяется в медицине в качестве снотворного средства. Его получают из амилена, к которому при помощи серной кислоты присоединяют воду:
(CH3)3C=CHCH;j + Н30 —* (СН3)3СОНСН2СН3
Сам амилен образуется, наряду со своими изомерами, при отщеплении воды от сивушного масла.
Оптическая активность. В оптически активном амиловом спирте брожения мы впервые встречаем «оптически активное» вещество. Поэтому мы здесь более подробно рассмотрим явление оптической активности имеющее большое значение для органической химии.
Оптически активными называют соединения, обладающие способностью отклонять на определенный угол плоскость колебаний поляризованного света, т. е. света, колебания которого происходят лишь в одной плоскости. Так, например, если в поляризованном луче до его вхождения в оптически активное вещество происходили колебания в направлении а, а', то после выхода луча из этого вещества плоскость его колебаний отклонится на угол а, т. е. колебания будут происходить в направлении Ь, Ъ':
а
л'
Величина этого отклонения зависит от природы оптически активного вещества, от растворителя и от длины волны света; она возрастает с увеличением толщины слоя, через который проходит поляризованный
¦См. Georg W i 11 i g, Stereochemie, Leipzig, 1930 [Г. В и т т и г, Стереохимия, М. — Л., Госхимтехнздат, 1934]; Freudenberg, Stereochemie,' Wien 1933' w. К 1 у n e, Progress in stereochemistry. Butterworth, London, 1954; D. H. R Barton" Stereochemistry (в книге A. Todd, Perspectives in organic chemistry. London N J 1956 [А. Тодд (ред.). Перспективы развития органической химии, М Изда'тинлит' 1959]); см. также учебники, перечисленные на стр. 800. '' ' '
