Общая характеристика аминокислот 5

Способы получения аминокислот с удаленными функциональными группами

Получение β-аминокислот. Введение аминогруппы в β-положение может осуществляться с помощью присоединения аммиака к α,β- ненасыщенным кислотам (против правила Марковникова):
H₂O; H⁺

4
^R CH CH COOH + 2NH₃ ^{R CH CH2 COONH4} _{- NH OH} ^{R CH CH2 COOH}
NH₂ NH₂

Более удобным вариантом получения является реакция Родионова, заключающаяся во взаимодействии альдегидов с малоновой кислотой в присутствии аммиака:

RCHO + CH (COOH)
NH₃
R CH

CH^{(COOH) t}
R CH CH

COOH + CO

2 2
- H₂O
2
NH₂
2 2
NH₂

В результате такой реакции образуются β-аминокислоты с выходом 30
– 70% [2, 9].

2
Получение γ-аминомасляной кислоты. Такую кислоту получают путем расщепления лактамного цикла - пирролидона-2 (бутиролактама). При температуре 100 – 110 ℃ пирролидон-2 расщепляют гидроксидом калия в спиртовой среде в течение 2-3 часов с получением калиевой соли, а затем обрабатывают уксусной кислотой при рН 6,5-6,9 и 60 ℃:

KOH; C₂H₅OH _CH2
C

CH₂

CH_2
COOK CH₃COOH _CH
CH₂
CH₂

COOH

2
^O NH
NH₂

Получение ароматических аминокислот. В связи с тем, что амино- и карбоксильную группы нельзя непосредственно ввести в молекулу бензола или его гомологов, стратегия синтеза ароматических аминокислот заключается во взаимопревращениях функциональных групп, легко вводимых в кольцо в необходимые положения. Таким образом из п- нитротолуолов получают п-аминобензойную кислоту:

O₂N
CH₃


[O]

O₂N

COOH


[H]

H₂N

COOH

Получение аминосульфоновых кислот. Из этой группы аминокислот наибольшее значение имеет п-аминобензолсульфоновая или сульфаниловая кислота. Лабораторный и промышленный способы получения заключаются в нагревании анилинийгидросульфата:

NH₃HSO₄


180-190 C
NH₂

- H₂O

HO₃S

Однако сама сульфаниловая кислота не применяется для синтеза биологически значимых сульфаниламидов, которые обладают ценными фармакологическими свойствами (подробнее реакция получения сульфаниламидов будет рассмотрена в главе 3). [9]