14.16 : Wytwarzanie bezwodników kwasowych

Jedna z metod otrzymywania symetrycznych lub niesymetrycznych bezwodników kwasowych obejmuje traktowanie chlorków kwasowych solą sodową kwasów karboksylowych. Reakcja przebiega poprzez nukleofilową substytucję acylową.

Jon karboksylanowy działa jak nukleofil, który atakuje węgiel karbonylowy chlorku kwasowego, tworząc tetraedryczny związek pośredni. Następnie ponowne utworzenie grupy karbonylowej z utratą jonu chlorkowego jako grupy opuszczającej prowadzi do powstania bezwodnika kwasowego jako produktu końcowego.

Alternatywny sposób wytwarzania symetrycznych lub niesymetrycznych bezwodników kwasowych polega na działaniu na chlorki kwasowe kwasami karboksylowymi w obecności pirydyny. Pirydyna deprotonuje kwas karboksylowy i zwiększa jego nukleofilowość.

Warto zauważyć, że symetryczne bezwodniki można przygotować przez ogrzewanie dwóch cząsteczek kwasu karboksylowego, eliminując jeden równoważnik wody. Jednakże metoda ogranicza się tylko do kwasu octowego, ponieważ większość innych kwasów nie przetrwałaby nadmiernej obróbki cieplnej.

Wytwarzanie pięcio- lub sześcioczłonowych bezwodników cyklicznych polega na ogrzewaniu odpowiednich kwasów dikarboksylowych.