Le cianidrine sono composti organici aventi formula R2C(OH)CN dove R può essere un gruppo alchilico, arilico o un idrogeno.
Le cianidrine costituiscono un gruppo di composti importanti in quanto sono precursori di:
- acidi carbossilici quando reagiscono con H3O+
- alcune ammine quando reagiscono con litio alluminio idruro.
Sintesi delle cianidrine
Le cianidrine possono essere ottenute dalle aldeidi o chetoni per reazione con il cianuro di idrogeno in ambiente acido per HCl e in presenza di un eccesso di un cianuro come KCl o NaCl.
Il gruppo carbonilico presente nelle aldeidi e nei chetoni è altamente polare e può subire un attacco nucleofilo.
Il carbonio carbonilico è attaccato dallo ione cianuro con conseguente rottura del legame >C=O e formazione di un alcossido. Quest’ultimo, in ambiente acido, è protonato con formazione della cianidrina.
Acetone cianidrina
La cianidrina più importante è l’acetone cianidrina (CH3)2C(OH)CN nota anche come α- idrossiisobutironitrile. Essa è usata nella produzione del metilmetacrilato monomero del polimetilmetacrilato
L’acetone cianidrina è classificata come sostanza estremamente pericolosa in quanto, a contatto con l’acqua rilascia il cianuro di idrogeno.
Essa può essere usata al posto di HCN nella sintesi dei nitrili a partire dagli alcoli.
L’acetone cianidrina reagisce con idruro di litio per dare cianuro di litio e acetone secondo la reazione:
(CH3)2C(OH)CN + LiH → (CH3)2C=O + LiCN + H2
Altre cianidrine di interesse sono il 2-idrossi-2-fenilacetonitrile nota come mandelonitrile presente nell’endocarpo di alcuni frutti e il 2-idrossiacetonitrile HO-CH2-CN nota come glicolonitrile che è la più semplice delle cianidrine derivante dalla formaldeide.
Quest’ultima reagisce con l’ammoniaca per dare l’amminoacetonitrile secondo la reazione:
HOCH2CN + NH3 → H2NCH2CN + H2O
L’idrolisi dell’amminoacetonitrile dà, come prodotto di reazione, la glicina:
H2NCH2CN + 2 H2O → H2NCH2CO2H + NH3