Химическая энциклопедия - лактоны

Л.-жидкости или легкоплавкие твердые в-ва, хорошо раств. в полярных орг. р-рителях и в воде (см. табл.). Низшие Л.-лакриматоры.

СВОЙСТВА ЛАКТОНОВ

По хим. св-вам Л. эфиры сложные. При нагр. с р-рами щелочей, а в нек-рых случаях с водой, гидролизуются с образованием соответствующих гидроксикислот. наиб. устойчивы к гидролизу g-Л. Под действием разл. восстановителей Л. превращ. в карбоновые к-ты, диолы, лактолы (ф-ла IV) или простые циклич. эфиры енолов:

Все Л., за исключением g-Л. легко полимеризуются в присут. катионных и анионных катализаторов с образованием полиэфиров общей ф-лы [ЧOCHR:(CRR')nCOЧ]m, где R, R', R:H, Alk или др. С гидразином и фенилгидразином Л. дают соответствующие гидразиды и фенилгидразиды гидроксикислот. С ароматич. соед. в присут. АlСl3 образуют w арилзамещенные карбоновых к-т:

С нуклеоф. агентами Л. реагируют с раскрытием цикла, напр.:

Р-ции gи d Л. осуществляются в более жестких условиях, чем р-ции b-Л. Протонные к-ты и к-ты Льюиса значительно ускоряют эти р-ции. С NH3, первичными, вторичными алифатич. аминами, замещенными анилинами b-Л. образуют смесь амидов b-гидроксикислот и b-аминокислот, с третичными аминами бетаины, напр.:

В р-циях с NH3 и первичными аминами g-Л. образуют амиды g-гидроксимасляной к-ты, к-рые при нагр. выше 180 °С отщепляют воду, превращаясь в 2-пирролидон или его N-замещенные производные; с алифатич. и ароматич. вторичными аминами gи d-Л. дают гидроксиамиды и производные аминокислот, напр.:

Направление алкоголиза Л. зависит от рН среды: в кислых средах образуются алкоксикислоты, в щелочных сложные эфиры гидроксикислот, напр.:

Для b-Л. характерен пиролиз с образованием олефина и СО 2. Остальные Л. термически стабильны и лишь выше 500 °С изомеризуются в непредельные к-ты. Осн. методы получения Л. циклизация соответствующих гидроксии галогенокислот:

b-Л. получают из гидроксикислот под действием сильных дегидратирующих агентов, напр. дициклогексилкарбодиимида, или по р-ции кетенов с карбонильными соед., напр.:

Их также синтезируют циклизацией фенилтиоэфиров b-гидроксикислот в присут. солей Hg:

gи d-Л. легко образуются при подкислении водных р-ров гидроксикислот или при перегонке галогенокислот. Они также м. б. получены окислением циклич. кетонов надкислотами ( см. Байера-Виллигера реакция). d-Л. также получают сухой перегонкой солей d-галогенокислот. Л. могут быть также синтезированы окислением производных ТГФ по р-ции:

Л. содержатся в молоке и молочных продуктах, в растительных мускусах (см. Мускусы). Нек-рые Л. исходные в-ва в биосинтезе терпенов (напр., мевалолактон), в синтезе биологически инертных гидрофильных полиуретанов, используемых в хирургии; входят в состав теплочувствительных материалов, применяемых в копировальной технике. Лит.: Общая органическая химия, пер. с англ., т. 4, М., 1983; Rodd's chemistry of carbon compounds, 2 ed., ed. by S. Cofley, v. 1, pt D, Amst., 1965, p. 99 113; Knight D. W., в кн.: General and synthetic methods, v. 4, U 1981, p. 87-137; v. 5, L, 1982, p. 100-47; Annual reports in organic synthesis, 1970 1983, ed. by L.G. Wade, M.J. O'Donnell. N.Y., 1971-84. A.M.Сахаров.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988