Acidi idrossamici

Gli acidi idrossammici,^[1] a volte riportati come idrossamici (termine pedestremente tradotto dall'inglese),^[2]^[3] sono una classe di composti chimici nei quali è presente il gruppo funzionale idrossammico ottenuto dalla condensazione di un acido carbossilico con l'idrossilammina o con una N-alchil- o una N-arilidrossilammina. La struttura generale è R-CO-NH-OH, o R-CO-NR'-OH, dove R (o R') è un qualsiasi residuo organico, alifatico o aromatico.

formula di struttura generale dell'acido idrossammico

Alcuni idrossammati (sali e complessi degli acidi idrossammici) sono fattori di crescita e vitamine essenziali in certi microorganismi. La loro funzione siderofora è quella di solubilizzare il ferro, presente nella sua forma ossidata Fe³⁺ come composto minerale insolubile, trasportandolo all'interno delle cellule^[4]

Il gruppo funzionale idrossammico presenta tautomeria fra la forma carbonilica e la forma idrossimminica:

R-C(=O)−NH−OH ⇄ R-C(=N−OH)−OH

Usi modifica

Conosciuti da sempre per la proprietà di chelare metalli in maniera selettiva, formando prodotti stabili specialmente con Cu²⁺, Fe³⁺, V⁵⁺, UO₂²⁺. Sono stati oggetto di studio anche per la realizzazione di catene polimeriche con proprietà chelanti da utilizzarsi nella rimozione selettiva dei metalli pesanti^[5]^[6] Alcuni acidi idrossammici come l'SAHA il Vorinostat, il PXD101 e la Belinostatina, il LAQ824/LBH589 e la Trichostatina A, sono HDAC inibitori con proprietà anticancro.

Sintesi modifica

Gli acidi idrossammici possono essere sintetizzati a partire dall'aldeide corrispondente attraverso la reazione di Angeli e per reazione di idrossilammina basica su un composto contenente un gruppo acile, preferibilmente esteri e lattoni, ammidi ed anidridi o un acilfosfato.

Reattività modifica

Tipica reazione degli acidi idrossammici è il riarrangiamento di Lossen.

Saggio ed analisi colorimetrica modifica

La formazione del cosiddetto idrossammato ferrico rosso, ovvero di un complesso tra lo ione Fe(III) e 3 molecole di idrossammato, è alla base della reazione di riconoscimento (o spot test) degli acidi carbossilici e dei suoi derivati quali esteri, lattoni, ammidi, anidridi.^[7]. La reazione prevede la conversione del composto carbossilico in acido idrossammico con idrossilammina alcalina, seguita dalla formazione del complesso colorato in porpora fra l'acido idrossammico e una soluzione acida di Fe³⁺:

R-CO-OR' + NH₂OH → R-CO-NHOH + R'OH
R-CO-NHOH + 1/3Fe+++ →  R-C=O-(Fe)
                            |   /
                            NH-OH

il complesso formato risulta tanto più stabile quanto meno acqua si è utilizzata nella preparazione delle soluzioni, spesso sostituibile con alcoli metilico, etilico o con glicoli. Una variante del saggio chimico più sensibile e che forma un complesso più stabile prevede l'uso di soluzioni di vanadio(V) in soluzioni cloridriche, con conseguente formazione di un complesso vanadio(V)-idrossammato dal colore viola-porpora.^[8]

Note modifica

^ (EN) Harry L. Yale, The Hydroxamic Acids., in Chemical Reviews, vol. 33, n. 3, 1º dicembre 1943, pp. 209–256, DOI:10.1021/cr60106a002. URL consultato il 23 ottobre 2023.
^ idrossammico, acido nell'Enciclopedia Treccani, su www.treccani.it. URL consultato il 23 ottobre 2023.
^ Definizione di idrossàmmico - DIZIONARIO ITALIANO OLIVETTI, su www.dizionario-italiano.it. URL consultato il 23 ottobre 2023.
^ Marvin J. Miller, Syntheses and Therapeutic Potential of Hydroxamic Acid Based Siderophores and Analogues, in Chemical Reviews, vol. 89, n. 7, novembre 1989, pp. 1563–1579, DOI:10.1021/cr00097a011.
^ Fibers and Polymers, 2001, 2-1, pag.13-17
^ Nirmal Koshti, Vincent Huber, Paul Smith, Aravamudan S. Gopalan, Design and synthesis of actinide specific chelators: Synthesis of new cyclam tetrahydroxamate (CYTROX) and cyclam tetraacetonylacetone (CYTAC) chelators, in Tetrahedron, vol. 50, n. 9, 28 febbraio 1994, pp. 2657–2664, DOI:10.1016/S0040-4020(01)86981-7, ISSN 0040-4020 (WC · ACNP). URL consultato il 30 aprile 2009.
^ Whittaker, Wijesundera, Biochemistry Journal, 51, (1952), pp348 e sgg.
^ (EN) Shahid Abbas Abbasi, A new spot test for carboxylic acids, in Mikrochimica Acta, vol. 66, n. 5-6, 1976-09, pp. 669–672, DOI:10.1007/BF01220126. URL consultato il 23 ottobre 2023.

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Collegamenti esterni modifica

(EN) hydroxamic acid, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

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[1] (EN) Harry L. Yale, The Hydroxamic Acids., in Chemical Reviews, vol. 33, n. 3, 1º dicembre 1943, pp. 209–256, DOI:10.1021/cr60106a002. URL consultato il 23 ottobre 2023.

[2] rossammico, acido nell'Enciclopedia Treccani, su www.treccani.it. URL consultato il 23 ottobre 2023.

[3] Definizione di idrossàmmico - DIZIONARIO ITALIANO OLIVETTI, su www.dizionario-italiano.it. URL consultato il 23 ottobre 2023.

[4] Marvin J. Miller, Syntheses and Therapeutic Potential of Hydroxamic Acid Based Siderophores and Analogues, in Chemical Reviews, vol. 89, n. 7, novembre 1989, pp. 1563–1579, DOI:10.1021/cr00097a011.

[5] Fibers and Polymers, 2001, 2-1, pag.13-17

[6] Nirmal Koshti, Vincent Huber, Paul Smith, Aravamudan S. Gopalan, Design and synthesis of actinide specific chelators: Synthesis of new cyclam tetrahydroxamate (CYTROX) and cyclam tetraacetonylacetone (CYTAC) chelators, in Tetrahedron, vol. 50, n. 9, 28 febbraio 1994, pp. 2657–2664, DOI:10.1016/S0040-4020(01)86981-7, ISSN 0040-4020 (WC · ACNP). URL consultato il 30 aprile 2009.

[7] Whittaker, Wijesundera, Biochemistry Journal, 51, (1952), pp348 e sgg.

[8] (EN) Shahid Abbas Abbasi, A new spot test for carboxylic acids, in Mikrochimica Acta, vol. 66, n. 5-6, 1976-09, pp. 669–672, DOI:10.1007/BF01220126. URL consultato il 23 ottobre 2023.

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