Синтезы с использованием оксидов углерода

В этих реакциях «карбоксильный» атом углерода вводится в молекулы исходных субстратов из оксидов углерода (II) и (IV).

А. Использование оксида углерода (II) (карбонилированиё). Карбоновые кислоты образуются при действии СО на различные органические субстраты в условиях металлокомплексного катализа:

Наиболее широко используются спирты и алкены (см. родственную реакцию гидроформилирования алкенов, в которой образуются альдегиды — стр. 109, ч. 1), могут использоваться также некоторые другие субстраты (первичные галогениды и тозилаты).

Б. Использование оксида углерода (IV) (карбоксилирование). Наиболее универсальный вариант карбоксилирования — взаимодействие литийи магнийорганических соединений с С0₂:

Реакция вполне аналогична присоединению литийи магнийорганических соединений к карбонильной группе альдегидов и кетонов; эти металлорганические соединения — настолько сильные нуклеофилы, что присоединяются по весьма малоактивной связи С=0 оксида углерода (IV); образуются соли карбоновых кислот, из которых при подкислении получаются сами кислоты. В реакцию вступают металлорганические соединения как с алифатическими, так и с алициклическими и ароматическими радикалами.

Еще один вариант — карбоксилирование фенолятов (реакция КольбеШмитта, стр. 248, ч. 1); образуются ароматические о-гидроксикарбоновые кислоты.

Синтезы на основе малонового эфира.

Этот чрезвычайно полезный способ позволяет получать весьма широкий круг карбоновых кислот, имеющих самую разнообразную структуру; это один из наиболее эффективных способов «конструирования» углеродного скелета. Этот способ будет рассмотрен позднее.

Свойства карбоновых кислот.