Ацетали и кетали

АЦЕТАЛИ И КЕТАЛИ, простые эфиры неустойчивых геминальных диолов, эфиры гидратированных альдегидов (ацетали) или кетонов (кетали; их наз. также ацеталями кетонов) общей ф-лы RR'C(OR")(OR'"). У симметричных А. и к. R" = R'", у несимметричных, смешанных, R" и R'" разные. Соед., у к-рых R" или R'" = Н, наз. полуацеталями (полукеталями). Циклич. А. и к.-продукты взаимод. альдегидов или кетонов с 1,2-гликолями, наз. 1,3-диоксоланами, с 1,3-гликолями-1,3-диоксанами. Сернистые аналоги А. и к. общей ф-лы RR'C(SR")(SR'") наз. меркапталями.

А. и к. - бесцв. жидкости с приятным запахом (см. табл.); раств. в орг. р-рителях, не раств. в воде. В небольших кол-вах содержатся в виноградных винах.

СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ АЦЕТАЛЕЙ И КЕТАЛЕЙ

А. и к. устойчивы в щелочных средах и очень легко гидролизуются в кислых до альдегидов и кетонов, вследствие чего ацетальную группировку используют для защиты карбонильной группы при проведении р-ций по др. реакц. центрам в нейтральной или щелочной среде; напр., получениегидроксиальдегидов из эфиров альдегидокислот:

См. также Защитные группы.

При нагр. А. и к. со спиртами или тиолами происходит полный или частичный обмен алкоксигрупп на др. алкоксиили алкилтиогруппы:

где X = О или S. При взаимод. с первичными аминами, гидразинами или гидроксиламином в кислой среде образуются соотв. алъдимины (или кетимины), гидразоны или оксимы, напр.: RCH(OR')₂ + R"NH₂ -> RCH=NR", при р-ции со вторичными аминами в присут. n-толуолсульфокислоты - енамины (ф-ла I) или диенамины (II):

Для А. и к., имеющих другие функциональные заместители, характерны внутри- и межмолекулярные циклизации с образованием карбо- или гетероциклич. соединений; напр., ацеталикетоальдегидов тримеризуются в производные бензола:

На основе замещенных А. и к. получены производные фурана, кумарина, тиофена, пиррола, индола, пиридина, хинолина и мн. др. Осн. методы синтеза А. и к.: 1) взаимод. альдегидов и кетонов (как правило, в присут. кислых катализаторов) со спиртами, ортоэфирами или тетраалкоксисиланами:

2) р-ции с участиемгалогенэфиров, гем-дигалогенидов, гем-диаминов, напр.:

3) присоединение спиртов или ортоэфиров по кратным связям, напр.: СН₂=СНОСН₃ + СН₃ОН -> СН₃СН(ОСН₃)₂.

Последние два метода можно использовать для синтеза разл. карбонильных соед. через стадии получения А. и к. с послед. их гидролизом в кислой среде.

А. и к.-фиксаторы запаха в парфюмерии, флотореагенты (1,1,3-триалкоксипарафины, ацетали акролеина и кротонового альдегида), пластификаторы, моющие средства, смазочные материалы. Некоторые А. и к. обладают биологической активностью; напр., 1,1,3-триэтоксибутан обнаружил высокую противовирусную активность, ацетали хлораля - гербицидное действие, диарилоксиалканы - инсектицидное.

Лит.: Яновская Л. А.. Юфит С. С., Кучеров В. Ф., Химия ацеталей, М., 1975. В.Г.Граник.

---