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Ossima

Struttura generale di aldossime e chetossime.

Le ossime[1] in chimica organica sono una classe di composti derivati delle immine R1R2C=N−H per sostituzione (formale) dell'atomo di idrogeno imminico con un ossidrile OH.[2][3] Sono quindi caratterizzate dalla presenza del gruppo funzionale >C=N−OH (gruppo ossimico[2][4]), con C e N ibridati sp2, come accade per C e O nell'affine gruppo carbonilico >C=O.[5] Le ossime derivano infatti, anche da un punto di vista sintetico, da aldeidi o chetoni per reazione con l'idrossilammina (una condensazione), come per la formazione di immine per analoga condensazione di aldeidi o chetoni con ammoniaca o ammine:[6]

>C=O + NH2−R   →   >C=N−R + H2O
>C=O + NH2−OH   →   >C=N−OH + H2O

Di conseguenza, anche per le ossime esistono analoghe distinzioni in base ai gruppi che possono essere uniti alle valenze libere del loro gruppo funzionale, cioè al carbonio. Questi possono essere idrogeno (H) o carbonio (C) di alchili/arili (R/Ar). In base a questo si hanno tre tipi di ossime:

  • formaldossima: H2C=N−OH (dalla formaldeide, C0, unica rappresentante)
  • aldossime: R1-CH=N−OH (da altre aldeidi, C+1)
  • chetossime:R1R2C=N−OH (da chetoni, C+2)

La sostituzione dell'idrogeno ossidrilico con un gruppo alchilico o arilico dà luogo ad una classe distinta, seppur affine, costituita dagli eteri delle ossime, R1R2C=N−O−R3 (vide infra). Questi derivano dalla condensazione di aldeidi o chetoni con una O-alchilidrossilammina. Similmente agli eteri, sono noti anche gli esteri delle ossime, nei quali l'idrogeno ossidrilico è rimpiazzato da un acile e quindi la loro formula generale è R1R2C=N−O−C(=O)−R3.

Una classe analoga a quella delle ossime è rappresentata dagli idrazoni, di formula generale R1R2C=N−NH2, i quali derivano da aldeidi o chetoni per condensazione con idrazina.[7]

Le ossime sono derivati stabili di aldeidi e chetoni, spesso ben cristallizzabili, e come tali sono state usate per analizzare e caratterizzare tali composti carbonilici, al pari dei corrispondenti idrazoni, arilidrazoni e semicarbazoni.[8]

Altra classe di sostanze spesso menzionata in relazione alle ossime è quella delle ammidossime, di formula generale R1-C(=NOH)−NR2R3.[9] Queste però, come le ammidi o le ammidine, sono derivati in cui il carbonio del gruppo funzionale ha tre legami complessivi con atomi più elettronegativi (invece di due soli), analogamente a quanto accade per gli acidi carbossilici, le ammidi stesse e i nitrili, ai quali le ammidossime sono più naturalmente affini.[7]

  1. ^ (EN) IUPAC Gold Book, "oximes"
  2. ^ a b Rodomontano, Chimica Organica, p. 103.
  3. ^ Jonathan Clayden, Nick Greeves e Stuart Warren, Organic chemistry, 2nd ed, Oxford university press, 2012, p. 230, ISBN 978-0-19-927029-3.
  4. ^ R. Fusco, G. Bianchetti e V. Rosnati, CHIMICA ORGANICA, volume primo, L. G. Guadagni, 1974, pp. 149-151.
  5. ^ Michael B. Smith e Jerry March, March's advanced organic chemistry: reactions, mechanisms, and structure, Eighth edition, Wiley, 2020, p. 25, ISBN 978-1-119-37180-9.
  6. ^ I. L. Finar, ORGANIC CHEMISTRY The fundamental principles, Fourth Edition, Longmans, 1963, p. 588.
  7. ^ a b J. B. Hendrickson, D. J. Cram e G. S. Hammond, CHIMICA ORGANICA, traduzione di A. Fava, 2ª ed., Piccin, 1973, pp. 76-77.
  8. ^ (EN) James W. Vogh, Isolation and analysis of carbonyl compounds as oximes, in Analytical Chemistry, vol. 43, n. 12, 1º ottobre 1971, pp. 1618–1623, DOI:10.1021/ac60306a007. URL consultato il 23 ottobre 2023.
  9. ^ (EN) F. Eloy e R. Lenaers, The Chemistry of Amidoximes and Related Compounds., in Chemical Reviews, vol. 62, n. 2, 1º aprile 1962, pp. 155–183, DOI:10.1021/cr60216a003. URL consultato il 23 ottobre 2023.
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