Hidroxámsavak

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. augusztus 26-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A hidroxámsavak  a szerves vegyületek egy osztálya, amelyek az RC(O)N(OH)R' funkciós csoportot tartalmazzák, ahol R és R' szénhidrogén gyökök. Valójában amidokról van szó (RC(O)NHR'), amelyekben a nitrogénatom egy hidrogénatomját hidroxilcsoport helyettesíti . Gyakran használják fémkelátképző szerként . Tautomerizmusuk van, és reverzibilisen átalakulhatnak hidroxiimin formává [1] .

Történelem

Először 1869-ben nyerték ki a hidroxámsavat Wilhelm Lossen laboratóriumában. Az etil-oxalát és a hidroxil -amin kölcsönhatásának eredményeként oxalohidroxámsavat kaptunk. Kicsit később lehetőség nyílt hidroxámsavak mono-, di- és tribenzoil-származékainak keverékének előállítására a hidroxilamin és benzoesav-klorid reakciója eredményeként [1] .

Szintézis és reakciók

A hidroxámsavakat általában karbonsavak észtereiből vagy savkloridjaiból nyerik . Például a benzohidroxámsav szintézise a következő [2] reakcióegyenlet szerint megy végbe :

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

Hidroxámsavakat aldehidekből is nyerhetünk az Angeli-Rimini reakcióval .

A hidroxámsavak legismertebb reakciója a Lossen-átrendeződés . Az alkilezés a hidroxámsavak alkil-észtereinek, a karbonsav-kloridokkal történő acilezés pedig a hidroxámsavak acilszármazékainak képződését eredményezi [1] .

Fizikai tulajdonságok

Az aromás hidroxámsavak viszonylag stabil kristályos szilárd anyagok. Általában a hidroxámsavak kevésbé erős savak, mint a megfelelő karbonsavak (pK körülbelül 9) [1] .

Koordinációs kémia és biokémia

• Képtár

• Ferrikróm

• Deferoxamin

• Rodotorusav

A koordinációs kémia területén a hidroxámsavakat ligandumként használják [3] . Deprotonálva kétfogú hidroxomat ligandumokká alakulnak, amelyek megkötik a fémionokat. A hidroxomátok vas-vasionokhoz való affinitása olyan nagy, hogy az evolúció eredményeként az élő szervezetekben egy egész hidroxámsav-család jelent meg, amelyek ligandumként és vasion-hordozóként funkcionálnak. Az ilyen anyagokat szideroforoknak nevezik, és minden baktérium és növény vasionok elnyelésére használják . Ezen anyagok használata lehetővé teszi az oldhatatlan vasvegyületek feloldását. A keletkező komplexek ezután a sejtbe kerülnek, ahol a Fe 3+ Fe 2+ -dá redukálódik . A hidroxomátok affinitása Fe 2+ -hoz sokkal kisebb, mint Fe 3+ -hoz , így a vasion könnyen disszociál egy ilyen komplexből. A kétszikűekben , a nem gabonafélékben és az élesztőben a szideroforok extracellulárisan helyreállnak, és a szabad Fe 2+ ion bejut a sejtbe . Gabonafélékben , más gombákban és baktériumokban a sziderofor teljes egészében bejut a sejtbe, és csak ezután esik helyre [ 4] .

Használat

A hidroxámsavakat széles körben használják ritkaföldfém ásványok flotációjára . Ércek sűrítésére és kinyerésére használják, amelyeket aztán tovább dolgoznak fel. Egyes hidroxámsavak (például vorinosztát , belinosztát , panobinosztát és trichostatin A ) hiszton-dezacetiláz inhibitorok , ezért rákellenes tulajdonságokkal rendelkeznek. A deferoxamint , a hidroxámsav természetes származékát, a vasmérgezés ellenszereként használják. Egy másik természetes hidroxámsav, a fosmidomycin , az 1 -dezoxi- D -xilulóz-5-foszfát-reduktoizomeráz (DKP-reduktoizomeráz ) inhibitora , a szalicilhidroxámsav pedig gátolja a növények és gombák alternatív oxidázát . Emellett kutatások folynak a hidroxámsavak kiégett nukleáris fűtőelemek újrafeldolgozására való felhasználásával kapcsolatban .

Jegyzetek

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 és WB Renfrow, Jr "Benzohydroxamic Acid" Org. Szint. 1939, 19. kötet, p. 15ff.
3. ↑ Agrawal, Y K. Hidroxámsavak és fémkomplexeik  // Advances in Chemistry . - Orosz Tudományos Akadémia , 1979. - T. 48 , 10. sz . - S. 948 . - doi : 10.1070/RC1979v048n10ABEH002422 . (Orosz)
4. ↑ Miller, Marvin J. A  hidroxámsav alapú szideroforok és analógok szintézise és terápiás potenciálja  // Kémiai áttekintések : folyóirat. - 1989. - november ( 89. évf. , 7. sz.). - P. 1563-1579 . - doi : 10.1021/cr00097a011 .

Irodalom

• Fouché, KF; HJ le Roux; F. Phillips. Zr(IV) és Hf(IV) komplex képződése hidroxámsavakkal savas oldatokban  (angol)  // Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry : folyóirat. - 1970. - június ( 32. évf. , 6. sz.). - P. 1949-1962 . — ISSN 0022-1902 . - doi : 10.1016/0022-1902(70)80604-2 .
• Barocas, A.; F. Baroncelli; GB Biondi; G. Grossi. A hidroxámsavak komplexképző ereje és hatása a szerves extraktumok viselkedésére besugárzott üzemanyagok újrafeldolgozása során – II : A benzohidroxámsav és a tórium, az urán (IV) és a plutónium (IV) közötti komplexek  (angol)  // Journal of Inorganic and Nukleáris kémia : folyóirat. - 1966. - December ( 28. évf. , 12. sz.). - P. 2961-2967 . — ISSN 0022-1902 . - doi : 10.1016/0022-1902(66)80023-4 .
• Baroncelli, F.; G. Grossi. A hidroxámsavak komplexképző ereje és hatása a szerves extraktumok viselkedésére a besugárzott üzemanyagok újrafeldolgozása során – I a benzohidroxámsav és cirkónium, vas (III) és urán (VI) komplexei  (angol)  // Journal of Inorganic and Nukleáris kémia : folyóirat. - 1965. - május ( 27. évf. , 5. sz.). - P. 1085-1092 . — ISSN 0022-1902 . - doi : 10.1016/0022-1902(65)80420-1 .
• Al Jarrah, RH; AR Al-Karaghouli; S.A. Al-Assaf; NH Shamon. Az urán és néhány más fémion oldószeres extrakciója 2-N-butil-2-etil-oktanohidroxámsavval  (angol)  // Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry : folyóirat. - 1981. - 1. évf. 43 , sz. 11 . - P. 2971-2973 . — ISSN 0022-1902 . - doi : 10.1016/0022-1902(81)80652-5 .
• Gopalan, Aravamudan S.; Vincent J. Huber; Orhan Zincircioglu; Paul H Smith. Új tetrahidroxamát kelátképzők az aktinid komplexképzéshez: szintézis és kötési vizsgálatok  //  Journal of the Chemical Society : folyóirat. - Chemical Society , 1992. - No. 17 . - P. 1266-1268 . - doi : 10.1039/C39920001266 .
• Koshti, Nirmal; Vincent Huber; Paul Smith; Aravamudan S. Gopalan. Aktinidspecifikus kelátképzők tervezése és szintézise: Új ciklam-tetrahidroxamát (CYTROX) és ciklam-tetraacetonilaceton (CYTAC) kelátképzők szintézise  (angol)  // Tetrahedron : Journal. - 1994. - február 28. ( 50. évf. , 9. sz.). - P. 2657-2664 . — ISSN 0040-4020 . - doi : 10.1016/S0040-4020(01)86981-7 .

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	NDL : 00575973