Kyánhydrín

Kyánhydrín je funkčná skupina, v ktorej sú kyano a hydroxylová skupina naviazané na rovnaký atóm uhlíka. Všeobecný vzorec je R2C(OH)CN, kde R je H, alkyl alebo aryl. Kyánhydríny sú priemyselne dôležité prekurzory karboxylových kyselín a niektorých aminokyselín. Kyánhydríny môžu byť vytvorené kyánhydrínovou syntézou, ktorá zahŕňa reakciu ketónu alebo aldehydu s kyanovodíkom (HCN) v prítomnosti nadbytočného množstva kyanidu sodného (NaCN) ako katalyzátora:

 RR'C=O + HCN → RR'C(OH)CN

V tejto reakcii napadá nukleofilný ión CN- elektrofilný karbonylový uhlík v ketóne či aldehyde a potom nasleduje protonácia pomocou HCN, čím sa regeneruje kyanidový anión. Kyánhydríny sa tiež pripravujú vytesnením siričitanu kyanidovými soľami:

 300x300bod

Kyánhydríny sú medziprodukty v Streckerovej syntéze aminokyselín. Vo vodných roztokoch kyselín hydrolyzujú na α-hydroxykyseliny.

 Metódy prípravy 
Kyánhydríny sa najskôr pripravovali pridaním HCN a katalyzátora (zásady alebo enzýmu) k zodpovedajúcemu karbonylu. Zásada spôsobuje deprotonáciu málo reaktívneho kyanovodíku, HCN, čím vznikajú CN- ióny. V laboratórnom merítku sa použitie (toxického) HCN vo veľkej miere neodporúča, z tohto dôvodu sa hľadajú iné menej nebezpečné kyanačné činidlá. In situ tvorbu HCN možno docieliť práve pomocou prekurzorov, ako je acetónkyánhydrín. Alternatívne, kyano-silylderiváty, ako je TMS-CN, umožňujú kyanáciu aj ochranu skupiny v jednom kroku bez potreby HCN. Boli opísané podobné postupy založené na tvorbe esterov, fosforečnanov a uhličitanov.

stred|náhľad|450x450bod|Rôzne reakcie na prípravu kyánhydrínov

 Príklady 
 Acetónové kyánhydríny 
Acetónkyanohydrín, (CH3)2C(OH)CN, je kyánhydrín acetónu. Vzniká ako medziprodukt pri priemyselnej výrobe metylmetakrylátu.William Bauer, Jr. "Methacrylic Acid and Derivatives" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. . Article Online Posting Date: June 15, 2000 V laboratóriu táto kvapalina slúži ako zdroj HCN, ktorý je inak veľmi prchavý. Haroutounian, S. A. "Acetone Cyanohydrin" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis 2001, John Wiley & Sons.  Acetónkyánhydrín sa teda môže použiť na prípravu iných kyánhydrínov, na premenu HCN na Michaelove akceptory a na formyláciu arénov. Reakciou tohto kyánhydrínu s hydridom lítnym vzniká bezvodý kyanid lítny:

 400x400bod

 Iné kyánhydríny 
náhľad|220x220bod|Amygdalín je jedným z niekoľkých prirodzene sa vyskytujúcich kyanogénnych glykozidov.
Mandelonitril so vzorcom C6H5CH(OH)CN sa v malých množstvách vyskytuje v kôstkach niektorých druhov ovocia. Sú známe príbuzné kyanogénne glykozidy, ako je amygdalín. Tieto glykozidy majú namiesto hydroxylovej skupiny glykozid.

Glykolonitril je organická zlúčenina so vzorcom HOCH2CN . Je to najjednoduchší kyánhydrín, odvodený od formaldehydu.

 Referencie 

 Zdroj 

Kategória:Nitrily
Kategória:Alkoholy