14.23 : Amidas a ácidos carboxílicos: hidrólisis

Las amidas pueden sufrir hidrólisis catalizada por ácido o hidrólisis promovida por base a través de una sustitución de acilo nucleófila típica. Cada hidrólisis requiere condiciones severas.

Hidrólisis catalizada por ácido:

La hidrólisis de amidas en condiciones ácidas produce ácidos carboxílicos. Dado que la reacción ocurre lentamente, la hidrólisis requiere condiciones de calor.

El mecanismo comienza con la protonación del oxígeno del carbonilo por el catalizador ácido. La protonación hace que el carbono amida carbonilo sea más electrófilo. A continuación, el agua actúa como nucleófilo y ataca el carbono carbonilo para formar un intermedio tetraédrico. Además, la desprotonación del intermedio tetraédrico da un intermedio de adición tetraédrico neutro. La protonación posterior del nitrógeno amino convierte el grupo amino en un mejor grupo saliente. En el siguiente paso, el grupo carbonilo se vuelve a formar con la salida de amoníaco como grupo saliente. Un paso final de desprotonación produce un ácido carboxílico.

La formación de iones amonio impulsa el equilibrio favoreciendo la formación del producto.

Hidrólisis promovida por bases:

La hidrólisis promovida por bases es otra reacción de sustitución de acilo nucleófila, donde el hidróxido actúa como nucleófilo. Las amidas sufren hidrólisis cuando se calientan en soluciones acuosas básicas para producir ácido carboxílico.

El mecanismo promovido por bases implica un ataque nucleofílico por parte del ion hidróxido en el carbono amida carbonilo para formar un intermedio tetraédrico. En el segundo paso, el grupo carbonilo se reconstruye con la salida de un ion amida como grupo saliente. A continuación, la desprotonación produce un ion carboxilato y amoníaco. Este paso impulsa la reacción hasta su finalización, lo que empuja el equilibrio hacia el producto. Un paso final implica la acidificación del ion carboxilato para dar ácido libre.