Isossazolo: proprietà, sintesi

L’isossazolo è un azolo con un atomo di ossigeno accanto all’azoto.

Gli azoli sono composti eterociclici a cinque termini contenenti azoto contenenti e eventualmente un altro atomo ( azoto, zolfo o ossigeno ) al posto di un carbonio.

Sono composti aromatici e presentano due doppi legami. Un doppietto elettronico solitario di ciascun eteroatomo presente nell’anello è parte del legame aromatico presente in un azolo.

Nel 1888  Rainer Ludwig Claisen scoprì per primo l’isossazolo che ha formula C₃H₃NO

Proprietà dell’isossazolo

L’isossazolo è un liquido con temperatura di ebollizione pari a 95°C con odore simile a quello della piridina. E’ una base molto debole (pK_a = 1.3). E’ notevolmente meno aromatico degli altri eterocicli a 5 termini.  La sua struttura è:

essa presenta strutture risonanti a causa del carattere elettrondonatore dell’ossigeno e elettronattrattore dell’azoto.

Con il metodo degli orbitali molecolari si è determinata la densità elettronica nelle varie posizioni dell’anello, che risulta massima nella posizione 4 e minima nelle posizioni 3 e 5. L’isossazolo è una base debole, resistente agli acidi, ma sensibile all’azione degli alcali che ne provocano l’apertura dell’anello, tranne nei casi in cui siano presenti nelle posizioni 3 e 5 gruppi alchilici o arilici.

Metodi di sintesi

L’anello isossiazolico può essere ottenuto con varie reazioni:

a) Reazione di idrossilammina con aldeidi e chetoni α- acetilenici o β- dicarbonilici:

HC≡C-CHO + NH₂OH → C₃H₃NO

H₃C-CO-CH₂-CO-CH₃ + NH₂OH → H₃C-CO-CH₂-CNH₂-CH₃ → C₃H₃NO

b) reazione di acetileni con nitrilossidi -C≡N⁺-O^–:

HC≡CH + HC≡N⁺-O^– ( acido fulminico o ossiazinalidinmetano) → C₃H₃NO

c) reazione di α-cloroossime con sali sodici di acetileni o con sodioderivati di composti contenenti metileni attivi

I derivati dell’isossazolo sono rarissimi in natura ma, oltre al termine fondamentale della serie, molti di essi sono stati preparati per sintesi, nella produzione di farmaci che costituiscono una classe di medicinali antireumatici. 

Recentemente è stato riscontrato che i derivati dell’ isossazolo  costituiscono uno dei principi attivi presenti nell’Ammanita Muscaria che è un fungo velenoso