Пировиноградная кислота

C3H4O3 = СН3—СО—СОНО (иначе. Ацетилмуравьиная, метилглиоксилевая или, по новой номенклатуре, пропаноновая кислота) — простейшая α-кетонокислота (см.), открыта Берцелиусом в 1835 г., получившим ее осторожной перегонкой (не выше 220°) виноградной и винной кислот (откуда и название ее). В настоящее время она обыкновенно получается тем же путем, но с прибавкой к названным кислотам кислой серно-калиевой соли, что значительно улучшает выход продукта (Erlenmeyer). Реакция состоит здесь в отщеплении воды и углекислоты. C4H6O6 = C3H4O3 + СО2 + Н2O. Полученная кислота очищается фракционированной перегонкой, но не слишком продолжительной (см. Ниже свойства). П. Кислота получается также общими способами образования α-кетонокислот.

Из соответствующего нитрила, цианистого ацетила СН3—CO—CN (Claisen u. Shadwell. См. Кетонокислоты), при окислении этилиденмолочной кислоты СН3—СН(OH)—СОНО хамелеоном (Бейльштейн и Виганд). Далее она образуется из α-дихлор- и α-дибромпропионовой кислоты при обработке их окисью серебра (Beckurts u. Otto) или действием воды при 130° (Клименко). CH3—CBr2—CO2 H + А2O = СН3—СО—СО2H + 2AgBr. CH3—CCl2—CO2H + Н2O = CH3—СО—СО2H + 2HCl. При перегонке глицериновой кисл. СН2(ОН)—CH(OH)—СО2H = СН3—СО—СО2H + Н2O (Moldenhauer. Ср. Выше) и нек. Др. Случаях. П. Кислота при обыкн. Темп. Жидка, на холоду застывает и вновь плавится при +9° (Simon), кипит почти без разложения при 165°, по запаху напоминает уксусную кислоту, имеет уд. В. Близкий к 1,27 (20°), растворяется во всех пропорциях в воде, спирте и эфире.

Как кислота (одноосновная), П. Кислота образует соли, сложные эфиры и др. Производные. Соли, если они получены на холоду, кристалличны. При нагревании их растворов они переходят в аморфные (полимерные?) видоизменения, как и сама кислота, которая при стоянии на холоду, быстрее при нагревании, переходит в нелетучий сироп, способный давать лишь аморфные соли. П. Кислота, выделенная из нормальных солей, также является сиропообразной. Сложные эфиры П. Кислоты получаются обычными путями. Метиловый эфир СН3—СО—СО(ОСН3), полученный из серебряной соли в CH3J, кипит при 134—137°. Этиловый эфир СН3—СО—СО(OC2H5) получен при действии крепкой серной кислоты на смесь П. Кислоты со спиртом, кипит при 146—146° (710 мм), водой быстро разлагается.

Амид CH3—CO—CO—NH2 получен осторожной гидратацией нитрила и представляет хорошо образованные призматические или таблицеобразные кристаллы, плавящиеся при 124—125°, легко растворимые в воде и спирте и легко возгоняющиеся (ниже 100°). Нитрил П. Кислоты, цианистый ацетил CH3—CO—CN, получается при действии синеродистого серебра на хлористый ацетил. СН3—COCl + AgCN = CH3—CO—CN + AgCl (Hübner) или отнятием воды от изонитрозоацетона, например, при действии хлористого ацетила:CH3—CO—CH(NOH) — H2O = CH3—CO—CN (Claisen u. Manasse). Нитрил представляет жидкость, кипящую при 93°, под влиянием крепкой соляной кислоты превращается в П. Кислоту, водой медленно разлагается на уксусную и синильную кислоты (CH3—CO—CN + Н2O = СН3—СОНО + HCN) и при хранении, а также при действии твердых едких щелочей, полимеризуется, образуя C6H6O2N2.

Кетонная натура П. Кислоты проявляется в образовании оксима, гидразона, соединений с синильной кислотой [CH3—C(OH)(CN)—COHO] двусернистокислыми щелочами, аммиаком и пр., в реакциях восстановления и уплотнения. Оксим П. Кислоты, или изонитрозопропионовая кислота CH3—C(=NO)—COHO, помимо обычного способа получения оксимов (см. Изонитрозосоединения) действием гидроксиламина (V. Meyer u. Janni), получается в виде эфира, который затем обмыливается, при действии азотистой кислоты на метилацетоуксусный эфир. CH3—CO—CH(CH3)—CO—OC2H5 + HO—NO = CH3—C(=N—OH)CO—OC2H5 + CH3—СООН (V. Meyer и Zublin. [Реакция, общая для получения оксимов α-кетонокислот, исходя из однозамещенных гомологов ацетоуксусного эфира СН3—CO—CH(R)—СООС2H5 (Wiengel, Fürth).]), а также на метилмалоновый эфир.

CH3—CH(CO2H)—CO—OC2H5 + HO—NO = CH3—C(=N—OH)CO—OC2H5 + H2O +CO2. Представляет белое кристаллическое вещество со свойствами кислоты, растворимое в воде, при слабом нагревании с уксусным ангидридом распадается на воду, углекислоту и ацетонитрид. CH3—C(N—OH)—COHO = CH3—CN + CO2 + H2O, а при нагревании до 177° сразу разлагается и исчезает без остатка. Фенилгидразон C6H5NH—N=C(CH3)—COHO образуется в виде светло-желтого объемистого кристаллического осадка (иглы, темп. Плавл. 192°) при действии фенилгидразина даже на весьма слабые водные растворы П. Кислоты (характерная реакция). Образуется также при действии П. Кислоты на др. Гидразоны, например. (CH3)2—C=N—NHC6H5 + CH3—CO—COHO = (CH3)2—СО + CH3—C(=N—NH—C6H5—COHO (E. Fischer, Jourdan и Ach).

При восстановлении амальгамой натрия или цинком с соляной кислотой П. Кислота дает этилиденмолочную СН3—CH(OH)—СОНО (кетонная реакция, ср. Кетонокислоты). При восстановлении йодистым водородом — пропионовую CH3—CH2—COHO. С др. Стороны, и сама она может действовать восстановительно, выделяя серебряное зеркало из аммиачного раствора окиси серебра и окисляясь при кипячении с последней в уксусную и угольную кислоты. Из реакций уплотнения П. Кислоты обращают на себя внимание идущие под влиянием оснований, напр., едкого барита (Finkh, Böttinger). При кипячении П. Кислоты с количеством Ва(ОН)2, недостаточным для ее нейтрализации, и в присутствии небольшого количества воды образуются рядом с уксусной и угольной кислотой кислоты пировинная CO2—CH2—CH(CH3)—CO2H и пиротритаровая (увиновая) .

Те же продукты и, кроме того, еще цитраконовая кислота, впрочем, получаются и просто при продолжительном нагревании П. Кислоты до 170° (Böllinger). Уплотнение с образованием пировинной кислоты происходит также при нагревании П. Кислоты с соляной кислотой до 100° 2CH3—CO—CO2H = СО2H—CH2—CH(СН3)—СО2H + СО2 (Clermont). При кипячении П. Кислоты с избытком барита образуется вместе с СО2, C2H2O4 и др. Увитиновая кислота C6H3(CO2H)2CH3 (Finkh, Böttinger), представляющая метилизофталевую кислоту (ср. Превращение ацетона в мезитилен). В присутствии аммиака П. Кислота конденсируется с образованием производных пиридина (см.). В присутствии крепкой серной кислоты на холоду П. Кислота дает с углеводородами CnH2n-6 бензольного ряда кислоты СnH2n-16O2, например.

CЗH4O3 + 2C6H6 = C15H14O2 + Н2O. Подобным же образом она реагирует и с фенолами (Böttinger). Из др. Реакций заслуживает упоминания действие пятихлористого фосфора PCl5, который превращает П. Кислоту в хлорангидриды моно- и дихлорпировиноградных кислот (Seissl).П. П. Рубцов. Δ..