Hydroxamsäuren

Hydroxamsäuren sind eine Klasse chemischer Verbindungen, die als funktionelle Gruppe die Gruppierung -CO-NHOH enthalten. Sie sind damit Derivate von Carbonsäuren und Hydroxylamin. In der funktionellen Gruppe besteht ein tautomeres Gleichgewicht zur Hydroxyimin-Form (Hydroximsäure).[1]

Hydroxamsäure (links) im tautomeren Gleichgewicht mit der Hydroxyimin-Form (rechts)

Darstellung

Die erste Darstellung gelang 1869 im Laboratorium von Wilhelm Lossen durch Reaktion von Ethyloxalat mit Hydroxylamin zu Oxalohydroxamsäure. Etwas später wurde ein Gemisch aus Mono-, Di- und Tribenzoylderivaten der Hydroxamsäure über Umsetzung von Hydroxylamin mit Benzoylchlorid erhalten.[2] Hydroxamsäuren kann man grundsätzlich aus Carbonsäurehalogeniden, Carbonsäureestern oder Carbonsäureanhydriden durch Umsetzung mit Hydroxylamin oder dessen Hydrochlorid erhalten.[1] Weiterhin entstehen Hydroxamsäuren bei der sauren Hydrolyse von primären Nitroalkanen als Zwischenprodukt.[3]

Eigenschaften

Aromatische Hydroxamsäuren sind relativ stabile kristalline Feststoffe. Hydroxamsäuren sind schwächer sauer als die entsprechenden Carbonsäuren (pKs ca. 9)[1] und eignen sich als Komplexbildner für Metallsalze, so bilden sie zum Beispiel intensiv rote Komplexe mit Eisen(III)-ionen.[1] Diese Reaktion dient zum Nachweis von Aldehyden in der Angeli-Rimini-Reaktion. Die säure- oder basenkatalysierte Hydrolyse von Hydroxamsäurederivaten führt zu den entsprechenden Carbonsäuren und Hydroxylamin-Derivaten. Alkylierungsreaktionen führen zu Hydroxamsäure-Alkylestern. Acylierungen mit Säurehalogeniden liefern Acylhydroxamsäuren.[2]

Verwendung

Über Hydroxamsäure-Derivate können Carbonsäurehalogenide zu Aminen abgebaut werden, siehe Lossen-Abbau. Deferoxamin, ein natürliches Hydroxamsäurederivat, wird als Antidot bei Eisenvergiftungen eingesetzt.

Einzelnachweise
  1. Eintrag zu Hydroxamsäuren. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 15. Juni 2014.
  2. Ludwig Bauer, Otto Exner: Die Chemie der Hydroxamsäuren und N-Hydroxyimide. In: Angewandte Chemie. Band 86, Nr. 12, 1974, S. 419–427, doi:10.1002/ange.19740861202.
  3. Beyer-Walter, Lehrbuch der Organischen Chemie, 23. Auflage, S. Hirzel Verlag 1998 ISBN 3-7776-0808-4
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