Hidrazona - Hydrazone
As hidrazonas são uma classe de compostos orgânicos com a estrutura R
1 R
2 C = NNH
2 . Eles estão relacionados às cetonas e aldeídos pela substituição do oxigênio pelo NNH
2 grupo funcional . Eles são formados geralmente pela ação da hidrazina sobre cetonas ou aldeídos.
Síntese
A hidrazina, organohidrazinas e 1,1-diorganohidrazinas reagem com aldeídos e cetonas para dar hidrazonas.
A fenilhidrazina reage com açúcares redutores para formar hidrazonas conhecidas como osazonas , que foi desenvolvida pelo químico alemão Emil Fischer como um teste para diferenciar monossacarídeos.
Usos
As hidrazonas são a base para várias análises de cetonas e aldeídos. Por exemplo, dinitrofenilhidrazina revestida em um sorvente de sílica é a base de um cartucho de adsorção . As hidrazonas são então eluídas e analisadas por HPLC usando um detector de UV .
O composto carbonil cianeto- p- trifluorometoxifenilhidrazona (abreviado como FCCP) é usado para desacoplar a síntese de ATP e redução de oxigênio na fosforilação oxidativa em biologia molecular .
As hidrazonas são a base das estratégias de bioconjugação. Os métodos de acoplamento à base de hidrazona são usados em biotecnologia médica para acoplar drogas a anticorpos direcionados (ver ADC ), por exemplo, anticorpos contra um certo tipo de célula cancerosa. A ligação à base de hidrazona é estável em pH neutro (no sangue), mas é rapidamente destruída no ambiente ácido dos lisossomas da célula. A droga é assim liberada na célula, onde exerce sua função.
Reações
As hidrazonas são suscetíveis à hidrólise:
- R 2 C = N-NR ' 2 + H 2 O → R 2 C = O + H 2 N-NR' 2
Hidrazonas de alquilo são 10 2 - a 10 3 vezes de mais sensíveis à hidrólise do que oximas análogos.
Quando derivadas da própria hidrazina, as hidrazonas se condensam com um segundo equivalente de uma carbonila para dar azinas :
- R 2 C = N-NH ' 2 + R 2 C = O → R 2 C = NN = CR 2 + H 2 O
As hidrazonas são intermediárias na redução de Wolff-Kishner .
As hidrazonas são reagentes na iodação da hidrazona , na reação de Shapiro e na reação de Bamford-Stevens aos compostos de vinil . As hidrazonas também podem ser sintetizadas pela reação de Japp-Klingemann via β-ceto-ácidos ou β-ceto-ésteres e sais de aril diazônio. As hidrazonas são convertidas em azinas quando usadas na preparação de 1 H - pirazoles 3,5-dissubstituídos , uma reação também bem conhecida usando hidrato de hidrazina . Com um catalisador de metal de transição, as hidrazonas podem servir como substitutos reagentes organometálicos para reagir com vários eletrófilos.
N , N- dialquilhidrazonas
Em N , N- dialquilhidrazonas, a ligação C = N pode ser hidrolisada, oxidada e reduzida, a ligação NN pode ser reduzida à amina livre. O átomo de carbono da ligação C = N pode reagir com nucleófilos organometálicos. O átomo de hidrogênio alfa é mais ácido em 10 ordens de magnitude em comparação com a cetona e, portanto, mais nucleofílico. A desprotonação com, por exemplo, LDA dá um azaenolato que pode ser alquilado por halogenetos de alquilo. As hidrazinas SAMP e RAMP funcionam como auxiliares quirais .
Galeria
- Hidrazonas
Benzofenona hidrazona, uma hidrazona ilustrativa
Giromitrina (acetaldeído metilformilhidrazona), uma toxina
Diidralazina , um medicamento anti-hipertensivo
Estrutura de raios X da hidrazona de benzofenona derivada de DNP . Parâmetros selecionados: C = N, 128 pm; NN, 13h38, NNC (Ar), 119
