گروه عاملی آمید

نگاه کلی

آمیدها ، جزو مشتقات عاملی اسیدهای کربوکسیلیک‌ می‌باشند. یعنی بجای گروه هیدروکسیل اسید در RCOOH ، یک گروه NR₂ جایگزین شده است که R می‌تواند هیدروژن یا گروه آلکیل باشد. در بین مشتقات اسید کربوکسیلیک ، آمیدها در برابر واکنش‌های نوکلئوفیلی ، کمترین فعالیت را دارند. زیرا گروه‌های عاملی آنها (NR₂) ، ترک کننده ضعیفی می‌باشد.

آمیدها از لحاظ دارویی اهمیت زیادی دارند. پنی سیلین که آنتی بیوتیک مهمی می‌باشد، حاوی حلقه B- لاکتام (آمید حلقه‌ای) می‌باشد. حلقه B- لاکتام ، مسئول فعالیت آنتی‌ بیوتیکی این داروها است. امروزه مشتقات مختلفی از پنی سیلین سنتز شده است، مانند سفالوسفورین‌ها که دارای استخلافهای مختلف متصل به گروه آمیدی می‌باشند. این آنتی بیوتیک‌ها در مواردی که پنی سیلین‌ها فعال هستند، از خود فعالیت نشان می‌دهند.

نامگذاری آمیدها

در نامگذاری آیوپاک آمیدها ، e انتهای alkane- با amide- جایگزین شده است. در نامهای متداول ، ic- انتهای نام اسید با پیوند amide- جایگزین می‌شود. در سیستم‌های حلقوی اسید کربوکسیلیک ، انتهای کربوکسی با آمید جایگزین می‌شود. آمیدهای حلقوی ، لاکتام نامیده می‌شوند و نام آیوپاک آنها آزا1 -2سیکلو آلکانون می‌باشد.

استخلافهایی برای نیتروژن بوسیله پیشوند –N یا –N و N ، بسته به تعداد گروه‌ها ، مشخص می‌شود. به این ترتیب آمیدهای نوع اول و دوم و سوم خواهیم داشت.

ساختمان آمید

تهیه آمیدها

• واکنش آمونیاک با آمین‌ها یا اسید کلریدها
  
  
• واکنش بین اسیدهای کربوکسیلیک و آمین‌‌ها
  
  
• واکنش آمونیاک یا آمین‌‌ها با انیدرید اسیدها
  
  

آمیدهای حلقوی یا لاکتامها از واکنش درون مولکولی اسیدهای آمینه مناسب که حلقه‌های پنج و شش ضلعی می‌سازند، تشکیل می‌شود.

واکنش‌های آمیدها

آمیدها را می‌توان بوسیله اسید یا باز به اسید کربوکسیلیک هیدرولیز کرد. در اثر احیا توسط لیتیم آلومینیوم هیدرید ( LiAlH₄ ) ، واکنش تا مرحله احیا به آلدئید ادامه می‌یابد و سپس متوقف می‌شود. انیدریدهای حلقوی در اثر واکنش با آمونیاک در حضور اسید ، آمیدهایی را بوجود می آورند که دارای دو گروه عاملی CONH₂- و COOH- می‌باشد.

این آمیدها در اثر گرما ، آب از دست داده ، محصولی بوجود می‌آورند که شامل دو مولکول کربونیل متصل به یک نیتروژن است که ایمید نام دارد. آمیدهای نوع اول در حضور مواد آبگیر قوی مثل P₂O₅ به نیتریلها تبدیل می‌شوند.

نوآرایی هافمن

آمیدهای نوع اول در حضور باز ، واکنش هالوژناسیون خاصی به نام نوآرایی هافمن را انجام می‌دهند. در این واکنش ، گروه کربونیل از مولکول ، بیرون رانده می‌شود و آمین نوع اول با یک اتم کربن کمتر تشکیل می‌شود. نوآرایی هافمن با حذف پروتون از نیتروژن و تشکیل یون آمیدات آغاز می‌شود. سپس هالوژناسیون نیتروژن انجام می‌شود. آنگاه دومین هیدروژن ، روی نیتروژن توسط باز اضافی کنده شده ، N-هالوآمیدات که خود بخود هالید را حذف می‌کند، تشکیل می‌شود.

گونه حاصل یک اتم نیتروژن بدون بار است که توسط یک شش تایی الکترونی احاطه می‌شود و نایترون نام دارد که بسیار فعال و دارای طول عمر کوتاه است. در نوآرایی هافمن ، آمیل نایترون یک جابجایی آلکیل را تحمل کرده ، ایزوسیانات ایجاد می‌کند. ایزوسیانات به اسید کربامیک هیدرولیز شده ، در اثر تجزیه اسید کربامیک ، یک آمین ایجاد می‌گردد.

مباحث مرتبط با عنوان

• آلکانها
• آمین
• آنتی بیوتیک
• آمونیاک
• اسید آمینه
• ااسید کربوکسیلیک
• پنی سیلین
• شیمی آلی