Материал: Каминская Л.А.. Биоорганическая химия. Справочник-Словарь основных терминов и понятий

Янтарная кислота (бутандиовая, сукцинат) С4Н6О2. Кристаллы, Т плавл.

аспарагиновая. Превращение in vivo янтарной кислоты в фумаровую является примером обратимой реакции дегидрирования( окисления) с участием активированных атомов водорода СН2 кислотного центра. Это стереоспецифичная реакция, поскольку образуется только один изомер, имеющий транс-строение. Сложная

ниже перечисленные кислоты превращаются друг в друга в матриксе митохондрий,

препарат, обладающий общим стимулирующим действием и выпускается в

ГЛАВА 2.

СИНТЕТИЧЕСКИЕ МОНОМЕРЫ И ПОЛИМЕРЫ, ИМЕЮЩИЕ МЕДИЦИНСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

полимеров. Молекула мономера должна вступать в химические реакции не менее чем с двумя другими молекулами (би- и полифункциональные соединения).

разрываться с образованием радикалов или ионов (гомолитический,

гетеролитический типы разрыва).

Чем больше полярность кратной связи, чем более устойчивы промежуточные частицы,тем легче происходит полимеризация.

Наиболее распространены производные этена монозамещенные R-СН=СН2 или несимметричные дизамещенные R1R2-С=СН образуют линейные полимеры, не содержащие кратных связей в полимерной цепи( этилен, пропилен). Мономеры с двумя сопряженными связями образуют полимеры, у которых сохраняются двойные связи в основной цепи( бутадиен-1,3, метилбутадиен-1,3)Если. двойные связи несопряженные, то возможно образование циклических или разветвленных полимерных структур. Мономеры, участвующие в реакции поликонденсации, содержат не менее двух функциональных групп, которые могут реагировать между собой (аминокислоты, гидроксикислоты или пары – дикарбоновая кислота и диамин, дикарбоновая кислота и двухатомный спирт, могут быть циклические соединения

212

Таблица 5

Названия мономеров СН2 =СН – Х иполимеров на их основе

Акриловая кислота (пропеновая кислота) С3Н4О2 ,бесцветная жидкость с резким запахом, растворима в воде, спирте, эфире. Т плавл.13 0С, Т кип 131 (760 мм). Обладает всеми свойствами непредельных соединений, реакции присоединения проходят против правила Марковникова.

СН2=СНСООН

Легко полимеризуется, для предотвращения вводят ингибиторыстабилизаторы гидрохинон( и др.)

Акрилонитрил (нитрил акриловой кислоты, циановинил) С3Н3N-

бесцветная жидкость с характерным запахом, токсичен. С воздухом образует взрывчатую смесь. Т кип 770С, Умеренно растворяется в воде, хорошо в органических растворителях. Типичные свойства алкенов, реакции присоединения против правила Марковникова. Легко вступает в реакцию цианэтилирования по СН-кислотному центру.

При хранении следует учитывать токсичность, воспламеняемость, неустойчивость в присутствии перекисей, высокую склонность полимеризации. Применяют для изготовления полимерных материалов стоматологического

применения. (см.Механизмы реакции полимеризации. Полиакрилат)

213

Бутадиен-1,3 (дивинил) С 4Н6 Бесцветный газ с характерным запахом. В природе не содержится.

СН2=СН-СН =СН2

Типичны реакции присоединения, которые проходят в связи с особенностями сопряженной системы в положения 1,4 .Легко полимеризуется, Используется для получения синтетического бутадиенового каучука.

Изопрен (2- метилбутадиен-1,3) С5Н8 Бесцветная жидкость, Т кип.340С. Растворим в спирте, эфире. С воздухом образует взрывчатую смесь, допустимое содержание в рабочем помещении0,1 мг/л.

СН2=С(СН3)-СН= СН2

Характерны реакции диеновых сопряженных углеводородов. Условно изопреновые звенья содержат многие природные соединения, относящиеся к классу терпенов (камфора, лимонен), каротиноидов (каротин, витамин А, ликопин).

В природе в соке растений каучуконосов (гевея , одуванчик и другие) содержатся олигополимеры изопрена. Используется для получения изопренового природного каучука. Полимеризацией изопрена получают изопреновый синтетический каучук (см. Каучук)

Метакриловая кислота (метилакриловая, 2-метилпропеновая) С4Н6О2

Бесцветная прозрачная жидкость, Т кип.1600С ( 700 мм). Растворима в воде, спирте, эфире. Типичные реакции кислот, алкенов, присоединение по двойной связи против правила Марковникова.

СН2 =С -СООН

|

C Н3

Полимеризуется медленно уже при хранении, а при нагревании быстро. В промышленности используют для получения полимеров кислоту, ее эфиры и амид, образуются стереорегулярные полимеры. Применяют для изготовления полимерных материалов для офтальмологии и стоматологии. (см. Полиметакрилат).

Метилметакрилат (метиловый эфир метакриловой кислоты) С5Н8О2.

Бесцветная прозрачная жидкость, Т кип 1010С (700мм), низкая температура

Типичные свойства двойной связи, реакции присоединения идут не по правилу Марковникова. Довольно устойчив к гидролизу из-за образования сопряженной

системы, в кислой или щелочной среде гидролиз ускоряется.Возможны реакции

214

переэтерификации. При действии муравьиной, уксусной кислот образуются их метиловые эфиры и свободная метакриловая кислота. При нагревании с этанолом образуется новый эфир метакриловой кислоты –этилметакрилат . Полимеризуется под влиянием свободных радикалов. Применяют для изготовления органического стекла, лаков, клеев для бытовых и промышленных нужд, полимерных материалов для офтальмологии и стоматологического применения (см.Полиметилметакрилат).

Пропилен (пропен) С3Н6. Бесцветный газ со слабым запахом, смесь с воздухом взрывоопасна.Все типичные свойства алкенов.

СН3-СН=СН2

Реакции электрофильного присоединения и полимеризации –по правилу Марковникова. Стереорегулярный полипропилен образуется при использовании катализаторов Циглера-Натта.

Стирол (винилбензол, фенилэтен) С8Н8. Бесцветная жидкость со своеобразным сладковатым запахом.Т кип. 1450С, Обнаружен в природной смоле стиракс, содержится в продуктах пиролиза нефти, каменного угля. Не растворим в воде, хорошо растворим в большинстве органических растворителей, сам растворяет многие вещества, в том числе полистирол. Пары с воздухом образуют взрывоопасную смесь.Даже в небольших дозах вызывает раздражение дыхательных путей, слизистых оболочек глаз, носа. Допустимая концентрация в воздухе чрезвычайно маленькая 0,005 мг/л! При хранении чистый стирол полимеризуется, в больших объемах реакция может принять характер взрыва. Необходимо добавлять стабилизаторы (антиоксидант гидрохинон и др.). Основное промышленное применение: используют для получения полимера полистирола. Полимеризацию проводят по нескольким механизмам: радикальному, ионному (анионному). Используют для сополимеризации при получении бутадиен-стирольного каучука. Полистирол при нагревании деполимеризуется, при более высокой температуре разлагается (см.Механизмы реакции полимеризации. Полистирол).

Винилхлорид (хлорвинил, хлорэтен) С2Н3СlБесцветный газ, слабый запах,

похожий на хлороформ. Мало растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях. Типичные свойства алкенов, реакции электрофильного присоединения по правилу Марковникова. Атом галогена не участвует в реакциях

контакте оказывает специфическое канцерогенное действие на печень.