Acid glioxilic

Identificare
Acid glioxilic


Nume IUPAC	Acid oxoacetic^[1]
SMILES C(=O)C(=O)O^[2]
Număr CAS	298-12-4
ChEMBL	CHEMBL1162545
PubChem CID	760
Formulă chimică	C₂H₂O₃^[2]
Masă molară	74 u.a.m.^[3]
Sunt folosite unitățile SI și condițiile de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.
Modifică date / text

Acidul glioxilic sau acidul oxoacetic^[1] este un compus organic de tip acid carboxilic. Este un solid incolor. Derivații acestuia se numesc glioxilați.

Structură

Acidul glioxilic conține o grupă aldehidică, însă compusul există de obicei sub formă de dimer ciclic sau de hidrat. În prezența apei, grupa carbonilică se convertește la un diol geminal (forma monohidratată), mai exact la acidul dihidroxiacetic, iar constanta de echilibru pentru formarea acestui acid în condiții normale are valoare K=300:^[4]

În soluție, forma monohidratată coexistă în echilibru cu forma de dimer hemiacetalic:^[5]

În formă pură, compusul prezintă un conformer majoritar cu structură ciclică, în care grupa aldehidă se află în apropierea hidrogenului din grupa carboxil, iar în stabilitatea structurii sunt implicate legături de hidrogen:^[6]

Producere

Acidul glioxilic a fost obținut pentru prima dată în urma electrolizei acidului oxalic:^[7]^[8] se utilizau catozi de dioxid de plumb și acid sulfuric ca electrolit.^[9]

De asemenea, este eficientă și metoda de ozonoliză a acidului maleic.^[5]

Proprietăți

Aciditate

Acidul glioxilic este un acid mai tare decât acidul acetic, având o constantă de disociere de 4,7 * 10⁻⁴ (pKa = 3,32); prin ionizare, formează ionul glioxilat: ${\ce {OCHCOOH <=> OCHCOO- H }}$

Derivați fenolici

Acidul glioxilic suferă reacții de substituție electrofilă aromatică cu fenolii, care pot fi utilizate în sinteza organică. Prin reacția cu fenolul se obține acidul 4-hidroximandelic, care în reacția cu amoniacul produce hidroxifenilglicina (un precursor pentru amoxicilină). Prin reducere, acidul 4-hidroximandelic formează acidul 4-hidroxifenilacetic, care este un precursor pentru atenolol.

În același mod se poate obține și vanilina (și etilvanilina), plecând de la acidul glioxilic și guaiacol, urmată de reacții de oxidare și de decarboxilare. Acesta este un exemplu de reacție de formilare:^[5]^[10]^[11]

Pentru sinteza etilvanilinei se pleacă de la guaetol:^[12]

Note

^ ^a ^b „Front Matter”. Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. p. 748. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
^ ^a ^b „Acid glioxilic”, glyoxylic acid (în engleză), PubChem, accesat în 20 noiembrie 2016
^ „Acid glioxilic”, glyoxylic acid (în engleză), PubChem, accesat în 19 octombrie 2016
^ Sørensen, P. E.; Bruhn, K.; Lindeløv, F. (1974). „Kinetics and equilibria for the reversible hydration of the aldehyde group in glyoxylic acid”. Acta Chem. Scand. 28: 162–168. doi:10.3891/acta.chem.scand.28a-0162.
^ ^a ^b ^c Georges Mattioda, Yani Christidis: “Glyoxylic Acid” din Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a12_495
^ Redington, Richard L.; Liang, Chin-Kang Jim (1984). „Vibrational spectra of glyoxylic acid monomers”. Journal of Molecular Spectroscopy. 104 (1): 25–39. Bibcode:1984JMoSp.104...25R. doi:10.1016/0022-2852(84)90242-X.
^ Tafel, Julius; Friedrichs, Gustav (1904). „Elektrolytische Reduction von Carbonsäuren und Carbonsäureestern in schwefelsaurer Lösung”. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 37 (3): 3187–3191. doi:10.1002/cber.190403703116.
^ Cohen, Julius (1920). Practical Organic Chemistry 2nd Ed (PDF). London: Macmillan and Co. Limited. pp. 102–104.
^ François Cardarelli (2008). Materials Handbook: A Concise Desktop Reference. Springer. p. 574. ISBN 978-1-84628-668-1.
^ Fatiadi, Alexander; Schaffer, Robert (1974). „An Improved Procedure for Synthesis of DL-4-Hydroxy-3-methoxymandelic Acid (DL-"Vanillyl"-mandelic Acid, VMA)”. Journal of Research of the National Bureau of Standards Section A. 78A (3): 411–412. doi:10.6028/jres.078A.024.
^ Kamlet, Jonas; Mathieson, Olin (1953). Manufacture of vanillin and its homologues U.S. Patent 2,640,083 (PDF). U.S. Patent Office.
^ Karl-Georg Fahlbusch, Franz-Josef Hammerschmidt, Johannes Panten, Wilhelm Pickenhagen, Dietmar Schatkowski, Kurt Bauer, Dorothea Garbe, Horst Surburg "Flavors and Fragrances" din Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim: 2002. Published online: 15 January 2003; doi:10.1002/14356007.a11_141.

Vezi și

[iupac2013-1] „Front Matter”. Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. p. 748. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.

[f1c3d432072a09ff8fdcd508b810050c-2] „Acid glioxilic”, glyoxylic acid (în engleză), PubChem, accesat în 20 noiembrie 2016

[c07a49ff1af73912688dc8f9540adff7-3] „Acid glioxilic”, glyoxylic acid (în engleză), PubChem, accesat în 19 octombrie 2016

[4] Sørensen, P. E.; Bruhn, K.; Lindeløv, F. (1974). „Kinetics and equilibria for the reversible hydration of the aldehyde group in glyoxylic acid”. Acta Chem. Scand. 28: 162–168. doi:10.3891/acta.chem.scand.28a-0162.

[Ull-5] Georges Mattioda, Yani Christidis: “Glyoxylic Acid” din Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a12_495

[6] Redington, Richard L.; Liang, Chin-Kang Jim (1984). „Vibrational spectra of glyoxylic acid monomers”. Journal of Molecular Spectroscopy. 104 (1): 25–39. Bibcode:1984JMoSp.104...25R. doi:10.1016/0022-2852(84)90242-X.

[7] Tafel, Julius; Friedrichs, Gustav (1904). „Elektrolytische Reduction von Carbonsäuren und Carbonsäureestern in schwefelsaurer Lösung”. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft. 37 (3): 3187–3191. doi:10.1002/cber.190403703116.

[8] Cohen, Julius (1920). Practical Organic Chemistry 2nd Ed (PDF). London: Macmillan and Co. Limited. pp. 102–104.

[9] François Cardarelli (2008). Materials Handbook: A Concise Desktop Reference. Springer. p. 574. ISBN 978-1-84628-668-1.

[10] Fatiadi, Alexander; Schaffer, Robert (1974). „An Improved Procedure for Synthesis of DL-4-Hydroxy-3-methoxymandelic Acid (DL-"Vanillyl"-mandelic Acid, VMA)”. Journal of Research of the National Bureau of Standards Section A. 78A (3): 411–412. doi:10.6028/jres.078A.024.

[11] Kamlet, Jonas; Mathieson, Olin (1953). Manufacture of vanillin and its homologues U.S. Patent 2,640,083 (PDF). U.S. Patent Office.

[Ullmann-12] Karl-Georg Fahlbusch, Franz-Josef Hammerschmidt, Johannes Panten, Wilhelm Pickenhagen, Dietmar Schatkowski, Kurt Bauer, Dorothea Garbe, Horst Surburg "Flavors and Fragrances" din Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim: 2002. Published online: 15 January 2003; doi:10.1002/14356007.a11_141.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]