Acidi Carbossilici Caratterizzati dalla presenza di un gruppo carbossilico CH3 H Acido etanoico Acido metanoico (Acido Acetico) (Acido Formico) Struttura del gruppo carbossilico δδ+ Il legame è polarizzato CH3 Il carbonio carbonilico è ibridato sp2 (con geometria trigonale planare dei sostituenti) Nomenclatura IUPAC degli acidi carbossilici Il nome degli acidi carbossilici si ricava da quello degli alcani togliendo la o e mettendo al suo posto il suffisso oico e facendo precedere il nome dalla parola acido 3 H-COOH acido metanoico CH3COOH 1 CH3CH2COOH acido etanoico acido 3-metilbutanoico 2 acido propanoico acido trans-3-fenilpropenoico Acidi dicarbossilici Acido benzoico ossalico glutarico Acido 2-idrossibenzoico (Acido salicilico) malonico succinico adipico Nomenclatura comune Quando si usano i nomi comuni, si aggiungono spesso le lettere greche α, β, γ, δ, ε , ecc., per indicare la posizione dei sostituenti Acido γ-idrossibutirrico Gruppo acetile Ac. α−amminopropionico (Alanina) Proprietà fisiche degli acidi carbossilici Formano dei legami idrogeno intermolecolari molto forti Hanno dei p. e. ben più alti di alcol, aldeidi, chetoni, ecc., di pari peso molecolare legame idrogeno La solubilità in acqua diminuisce all’aumentare del peso molecolare CH3-(CH2)8-COOH Coda apolare (idrofobica) Aumenta nella molecola la parte lipofila Acido decanoico Testa polare (idrofilica) Acidità degli acidi carbossilici CH2-COOH + H2O δ+ CH2-COO- Cl δ- Cl + H3O+ Solubilità in acqua dei sali degli acidi carbossilici Poco solubili in acqua Buona solubilità in acqua Riduzione di un acido carbossilico Il LiAlH4 (idruro di litioalluminio) è un potentissimo riducente E’ possibile effettuare delle riduzioni selettive! Acido 5-ossoesanoico Acido 5-idrossiesanoico I derivati degli acidi carbossilici O R O R O C R OH O Acido C R Cl Cloruri acilici (cloruri degli acidi) O R C O R' Esteri C C O Anidridi degli acidi O R NH2 Ammidi Alogenuri acilici Prendono il nome dagli acidi carbossilici corrispondenti, cambiando il suffisso ico in ile e premettendo la parola alogenuro (cloruro) Cloruro di etanoile Cloruro di benzoile (Cloruro di acetile) (Cloruro di benzoile) Anidridi degli acidi carbossilici Prendono il nome dagli acidi carbossilici da cui derivano Anidride acetica Anidride benzoica Anidridi dell’acido fosforico Acido pirofosforico Acido trifosforico: E’ una anidride che si ottiene da due molecole di acido fosforico per eliminazione di una molecola di acqua contiene due legami anidridici Esteri degli acidi carbossilici Il gruppo alchilico (o arilico) è nominato per primo, seguito dal nome dell’acido cambiando il suffisso ico in ato Etil etanoato (etil acetato, o acetato di etile) Metil benzoato, o benzoato di metile Ammidi degli acidi carbossilici Il nome si ricava da quello degli alcani con pari numero di atomi di carbonio, sostituendo il suffisso o con ammide CH3 NH2 etanammide (acetammide) H CH3CH2 NH2 propanammide N(CH3)2 N,N-dimetilformammide (DMF) NH2 NH2 benzammide Reazioni degli acidi carbossilici • Reazioni acido-base • Possono essere ridotti ad alcol con LiAlH4 • Possono essere convertiti in esteri mediante una reazione nota come “esterificazione di Fischer” • Possono essere convertiti in alogenuri acilici mediante reazione con SOCl2 • Possono dare reazioni di decarbossilazione La decarbossilazione è la perdita del gruppo carbossilico per eliminazione di CO2 calore reazione lenta Questa reazione è molto più veloce nei β-chetoacidi calore Acido 3-ossobutanoico reazione veloce Perché in questo caso la decarbossilazione è più veloce? Meccanismo di decarbossilazione di un β-chetoacido Stadio 1 Stadio 2 Stato di transizione ciclico e risistemazione di sei e- Equilibrio cheto-enolico Corpi chetonici e diabete Acido 3-ossobutanoico Acido 3-idrossibutanoico Queste sostanze, dette corpi chetonici, sono normalmente presenti nel sangue a conc. 0.01 mM e sono prodotti dall’acetil-CoA Nelle persone affette da diabete la loro conc. aumenta anche di 500 volte. La decarbossilazione spontanea del chetoacido produce acetone, che, non metabolizzato, si accumula ed è presente nell’alito dei diabetici. acetone Dalla corteccia del salice all’Aspirina H2O/H+ Salicina Acido acetilsalicilico ASPIRINA Alcol salicilico Acido salicilico