カルボン酸無水物(カルボンさんむすいぶつ、)とは、2分子のカルボン酸を脱水縮合させた化合物 (R-CO-O-CO-R') のことである。酸無水物(さんむすいぶつ、)の一種。単に酸無水物といった場合にはこのカルボン酸無水物を指すことが多い。

命名法 IUPAC命名法では、酸無水物(R-CO-O-CO-R')は以下のように命名される。

対称無水物 (R=R')のとき、カルボン酸の語尾acidをanhydrideと置き換えて命名する。

H5C2-CO-O-OC-C2H5 プロパン酸無水物 (propanoic anhydride)

混合無水物 (R≠R')のときは、加水分解して生じるカルボン酸からacidを取り除き、anhydrideと続けて命名する。

H3C-CO-O-OC-C2H5 エタン酸プロパン酸無水物 (ethanoic propanoic anhydride)

日本語名では、元となったカルボン酸の語尾に「無水物」をつけて命名する。ただし、特に対称無水物においては、元となったカルボン酸の語頭に「無水」とつけた名称が慣用名として普及しているものもある。

合成 無水酢酸は工業的にはアセトアルデヒドから酢酸を作る際、条件を調節すると酸無水物が得られることを利用する。酢酸を熱分解して生成するケテンに酢酸を付加させても無水酢酸は得られる。また、DCCと反応させても酸無水物が生成するが、ジシクロヘキシル尿素を分離するのが困難な為、in situ で酸無水物を生成する場合に利用される。

反応 塩基存在下アミノ基あるいはヒドロキシ基と反応させて、 アミド エステル を生成する。上記各項目の合成法の節も参照いただきたい。

また、カルボニル基からの脱離基がカルボキシラート(共役酸のpka=5)で良好な脱離基なので上にあるように、求核置き換え反応をしやすい。

主なカルボン酸無水物 対称無水物 ギ酸無水物 無水酢酸 無水プロピオン酸

混合無水物 ギ酸酢酸無水物

環状無水物 無水シュウ酸 無水コハク酸 無水マレイン酸 無水フタル酸 無水安息香酸 無水メリト酸

脚注

関連項目 縮合反応 カルボン酸ハロゲン化物

外部リンク