Acizi hidroxamici

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 26 august 2021; verificările necesită 2 modificări .

Acizii hidroxamici  sunt o clasă de compuși organici care conțin gruparea funcțională RC(O)N(OH)R’, unde R și R’ sunt radicali hidrocarburi. De fapt, ele sunt amide (RC(O)NHR'), în care un atom de hidrogen la azot este înlocuit cu hidroxil . Utilizați adesea ca agenți de chelare a metalelor . Au tautomerism și se pot transforma reversibil în forma hidroxiimină [1] .

Istorie

Pentru prima dată, acidul hidroxamic a fost obținut în 1869 în laboratorul lui Wilhelm Lossen. Ca rezultat al interacțiunii oxalatului de etil și hidroxilaminei , sa obținut acid oxalohidroxamic. Puțin mai târziu, a fost posibil să se obțină un amestec de derivați mono-, di- și tribenzoil ai acizilor hidroxamici ca urmare a reacției hidroxilaminei cu clorura acidului benzoic [1] .

Sinteză și reacții

Acizii hidroxamici se obțin de obicei din esteri sau cloruri acide ale acizilor carboxilici. De exemplu, sinteza acidului benzohidroxamic are loc în conformitate cu următoarea ecuație de reacție [2] :

C 6 H 5 CO 2 Me + NH 2 OH → C 6 H 5 C (O) NHOH + MeOH

Acizii hidroxamici pot fi obținuți și din aldehide folosind reacția Angeli-Rimini .

Cea mai cunoscută reacție care implică acizi hidroxamici este rearanjarea Lossen . Alchilarea conduce la formarea de esteri alchilici ai acizilor hidroxamici, iar acilarea cu cloruri de acid carboxilic duce la formarea de derivați acilici ai acizilor hidroxamici [1] .

Proprietăți fizice

Acizii hidroxamici aromatici sunt solide cristaline relativ stabile. În general, acizii hidroxamici sunt acizi mai puțin puternici decât acizii lor carboxilici corespunzători (pK aproximativ 9) [1] .

Chimie de coordonare și biochimie

În domeniul chimiei coordonării, acizii hidroxamici sunt utilizați ca liganzi [3] . Deprotonați, se transformă în liganzi hidroxomat bidenți, care leagă ionii metalici. Afinitatea hidroxomaților pentru ionii de fier feric este atât de mare încât, ca urmare a evoluției, a apărut în organismele vii o întreagă familie de acizi hidroxamici, care funcționează ca liganzi și purtători ai ionilor de fier. Astfel de substanțe sunt numite siderofori și sunt folosite pentru a absorbi ionii de fier de către toate bacteriile și plantele . Utilizarea acestor substanțe face posibilă dizolvarea compușilor ferici insolubili. Complexele rezultate sunt apoi transportate în celulă, unde Fe3 + este redus la Fe2 + . Afinitatea hidroxomaților pentru Fe 2+ este mult mai mică decât pentru Fe 3+ , astfel încât ionul feros se disociază ușor de un astfel de complex. În dicotiledone , non-cereale și drojdii , sideroforii sunt restaurați extracelular, iar ionul Fe 2+ liber intră în celulă . La cereale , alte ciuperci și bacterii , sideroforul este transportat în celulă ca întreg și abia apoi este supus refacerii [4] .

Utilizare

Acizii hidroxamici sunt folosiți pe scară largă pentru flotarea mineralelor pământurilor rare. Acestea sunt folosite pentru concentrarea și extragerea minereurilor, care sunt apoi prelucrate în continuare. Unii acizi hidroxamici (de exemplu , vorinostat , belinostat , panobinostat și tricostatina A ) sunt inhibitori ai histonei deacetilazei și, prin urmare, au proprietăți anti-cancer. Deferoxamina , un derivat natural al acidului hidroxamic, este folosită ca antidot pentru otrăvirea cu fier. Un alt acid hidroxamic natural, Fosmidomycin , este un inhibitor al 1 -deoxi- D -xiluloz-5-fosfat reductoizomerazei (DKP reductoizomeraza ) , iar acidul salicilhidroxamic inhibă oxidaza alternativă a plantelor și ciupercilor. În plus, cercetările sunt în curs de desfășurare privind utilizarea acizilor hidroxamici pentru reprocesarea combustibilului nuclear uzat .

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 Beyer-Walter, Lehrbuch der Organischen Chemie, 23. Auflage, S. Hirzel Verlag 1998 ISBN 3-7776-0808-4
  2. ↑ CR Hauser și WB Renfrow, Jr „Benzohydroxamic Acid” Org. Sintetizator. 1939, volumul 19, p. 15 și urm.
  3. ↑ Agrawal, Y K. Hydroxamic Acids and Their Metal Complexes  // Advances in Chemistry . - Academia Rusă de Științe , 1979. - T. 48 , Nr. 10 . - S. 948 . - doi : 10.1070/RC1979v048n10ABEH002422 .
  4. ↑ Miller, Marvin J. Sinteze și potențial terapeutic al sideroforilor și analogilor pe bază de acid hidroxamic   // Chemical Reviews : jurnal. - 1989. - Noiembrie ( vol. 89 , nr. 7 ). - P. 1563-1579 . - doi : 10.1021/cr00097a011 .

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
În cataloagele bibliografice