アミド基は、窒素原子、炭素原子、および酸素原子で構成されています。これ以外に、その構造と名前を完全に定義するには、他の 3 つのグループも必要です。一般式は次のようになります- R1-(C=O)-N-(R2) (R3) ここで;すべての R 基は、一般に水素またはその他の炭化水素のいずれかです。
アミドの –(C=O)N=部分は、アミド基 (より正確には、カルボキサミド基) と呼ばれます。
さまざまな種類のアミド、第一級、第二級、および第三級アミンは、アミン サブグループが NH2、NHR、NRR' の形をしているかどうかによって分類されます。ここで、R および R' は非水素基です。標準的な命名法では、接頭辞「アミド」が親酸の名前の語幹に追加されます。アセトアミドは、酢酸 (CH3CONH2) から生成されるアミドです。
さまざまな種類のアミドの IUPAC 名
アミドが第一級または第二級アミンから誘導される場合、窒素置換基は名前の最初にリストされます。したがって、ジメチルアミンと酢酸から形成されるアミドは、N, N-ジエチルアセトアミド (CH3CONEt2、Et =CH3CH2) です。通常、この名前でもジエチルアセトアミドに簡略化されています。この単純化は、2 つの置換基が同じ場合に行うことができます。二級または三級アミド環状アミドはラクタムと呼ばれます。
カルボン酸の名前は、-ic 酸 (標準) または -oic 酸 (IUPAC) から -amide に変更されます。
- 安息香酸はベンズアミドに変換されます。
- 窒素結合基の名前は、ロケーターとして機能する N- 接頭辞とともに、塩基名の前に追加されます。
ラクタムは、環内の炭素原子の数に応じて細分することもできます。このタイプの例としては、ベータ ラクタム (アミドを含む環に炭素原子が 2 つしかない場合)、ガンマ ラクタム (ラクタムの環に炭素原子が 3 つある場合など) があります。
アミドの身体的特徴
アミドは、アミンとは異なり、溶液中で基本的な特性を持ちません。
- 電子は水素結合に容易にアクセスできません。
- カルボニル基のより多くの電気陰性原子による電子の移動
異なる反応を伴うアミドの会合
異なるタイプの反応には、異なるタイプのアミドが必要です。一部の反応では、反応を完了するためにアミドが窒素上に 2 つの水素原子を持っている必要があります。したがって、さまざまな種類のアミドの例をいくつか挙げることが不可欠になります。必須の 3 級アミドには、ジメチルエタノールアミンとジメチルアセトアミドがあります。いくつかの重要な第二級アミドは、N-エチルアセトアミド、N-メチルアセトアミドなどです。第一級アミドはNH2基を持っているため、それらの名前は、アセトアミド、プロパンアミドなどのように、炭素とその置換基の一次鎖にのみ依存しています.
- アンモニアは高温でカルボン酸と反応します。第一級または第二級アミンはアミドを生成します。第一級アミンは第二級アミドを生成します。 2 級アミンは 3 級アミドを生成します。
- アミドを構成するために、酸ハロゲン化物はアンモニア、1° アミン、および 2° アミンと相互作用します。
- 1 モルの酸塩化物には 2 モルのアミンが必要です。1 つはアミドを形成するため、もう 1 つは形成された HCl を中和するためです。
- アミドを生成するために、酸無水物はアンモニアおよび 1° および 2° アミンと相互作用します。 1 つはアミドを形成するため、もう 1 つは副生成物のカルボン酸を中和するために 2 モルのアンモニアまたはアミンが必要です。
- エステルは、アンモニアおよび 1° および 2° アミンと反応するとアミドを形成します。エステルは、酸ハロゲン化物または酸無水物よりも反応性が低くなります。
アミドの加水分解
アミドの加水分解には、エステルの加水分解よりもはるかに激しい条件が必要です。
- 酸水溶液中での加水分解には、アミド 1 モルにつき 1 モルの酸が必要です。
- 生成物はカルボン酸とアンモニウムまたはアミン塩です。
- 水性塩基中のアミドの加水分解には、アミド 1 モルごとに 1 モルの塩基が必要です。
- カルボン酸塩とアミンが最終生成物です。
有機構造に窒素を付加すると、アミドとアミンの両方が生成されます。ただし、アミドとアミンの違いは、両方の分子の窒素によって形成される結合にあります。窒素原子はアミドとしてカルボニル基に結合していますが、窒素原子はアミンとしてアルキル基に結合しています.
これらの用語では、アミドはアミンとカルボン酸の混合物のようです。特定のアミンを特定のカルボン酸と適切な試薬を用いて、適切な反応条件下で適切に反応させることにより、様々なアミドを得ることができる。類似のアミンと比較すると、アミドは一般に沸点が高くなります。
ポリアミド
ポリアミドとアミドポリマーは、ポリエステル形成と同様の縮合重合反応でジアミンとジカルボン酸を組み合わせることによって作成されます。ナイロンは合成ポリアミドの一種です。ナイロンにはたくさんの種類があります。ジアミンおよび二酸モノマーに基づくモノマーとして、ヘキサン二酸および１，６－ヘキサンジアミンのポリマーであるナイロン６６を使用した。芳香環をポリマー主鎖に付加すると、ポリアミドの剛性と靭性が向上します。ポリアミド ケブラーは、防弾チョッキの製造に使用されるポリマーの 1 つです。
結論
アミドは有機化学における重要な官能基であり、特に多くの人々が依存している生体系や医薬品において幅広い用途があります。アミド結合は、さまざまなアミノ酸を結合して、すべての生物系に見られるさまざまなタンパク質を形成します.アミドと通常のアミンの微妙な違いにより、生命維持に必要なタンパク質やその他の生体分子での機能が可能になります。
