Реакция присоединения ангидридов

В промышленных условиях различные поликарбоновые кислоты получают в виде производных 1,2-ангидридов (о-фталевая, тетрагидрофталевая, гекса- гидрофталевая, тримеллитовая, пиромеллитовая, янтарная, малеиновая  кислоты). Благодаря напряжению цикла и, таким образом, открытому положению нуклеофильного мостика атома кислорода, 1,2-ангидриды легко вступают в  реакцию с электрофильными подвижными атомами водорода, например, спиртов. При реакции присоединения образуются эфирная и свободная карбоксильная группы, способные вступать в дальнейшую реакцию этерификации. Однако скорость реакции, прежде всего у ароматических поликарбоновых кислот, меньше из-за стерического затруднения, если сравнивать их с  изолированными группами карбоновых кислот. Реакция омыления, напротив,  ускоряется (рисунок). При повышенной температуре может произойти повторное образование ангидрида, в этом случае тоже предпочитают использовать  ароматические поликарбоновые кислоты.

Реакция присоединения эпоксидов

Формально 1,2-эпоксиды можно называть ангидридами 1,2-диолов, поэтому они реагируют с карбоновыми кислотами посредством реакции  присоединения подвижного атома водорода карбоксильной группы с атомом кислорода эпоксида. В результате поляризации эпоксидного кольца образуется электрофильный карбониевый ион, реагирующий с нуклеофильным кислородом  карбоксильной группы карбониевой кислоты с образованием эфирной группы. Практически во всех случаях возникают вторичные гидроксильные группы, способные к дальнейшей этерификации (нижний рисунок). Под влиянием более сильных кислот в результате побочной реакции  самопроизвольно появляются продукты присоединения эпоксида. Образуются  простые полиэфиры.

По материалам книги “Полиэфиры и алкидные смолы”. Автор Ульрих Пот