Nuovi possibili chelanti per l'Alluminio(III): gli acidi 3-idrossi-4-piridincarbossilico e 4-idrossi-3-piridincarbossilico. Studio termodinamico

L\u2019alluminio \ue8 un metallo tossico, sia nei confronti dell\u2019ambiente che dell\u2019uomo [1,2]. Un eccessivo assorbimento del metallo da parte dell\u2019organismo umano provoca l\u2019insorgenza di una serie di patologie ben descritte nella letteratura medica [2]. Vi \ue8 inoltre un dibattito ancora aperto circa il ruolo assunto dal metallo nell\u2019eziologia del morbo di Alzheimer [2]. La terapia per le malattie dovute ad un eccesso di ione metallico nell\u2019organismo malato \ue8 generalmente basata sulla somministrazione di un legante opportuno, in grado di chelare selettivamente il metallo e rimuoverlo dall\u2019organismo malato (\u201cchelation therapy\u201d [2-6]). Per l\u2019alluminio(III) il chelante attualmente utilizzato \ue8 il Desferal, il quale ha un\u2019elevata affinit\ue0 nei confronti del metallo, ma provoca alcuni effetti tossici collaterali e possiede una serie di svantaggi, quali l\u2019elevato costo e l\u2019inefficacia se assunto oralmente. La ricerca biomedica \ue8 molto attiva nella sperimentazione di leganti alternativi al Desferal. I risultati finora ottenuti sono da considerarsi significativi ma non ancora soddisfacenti [6]. Nell\u2019ambito della \u201cchelation therapy\u201d, il nostro gruppo di ricerca ha recentemente proposto l\u2019utilizzo di una nuova classe di leganti, gli acidi idrossipiridincarbossilici (HPC), i quali hanno un basso peso molecolare (condizione necessaria per l\u2019efficacia dell\u2019assunzione orale [6]) e sembrano possedere caratteristiche di bassa tossicit\ue0; inoltre, i derivati sostituiti nelle posizioni 2,3 dell\u2019anello piridinico hanno dimostrato di presentare un\u2019elevata affinit\ue0 nei confronti dell\u2019alluminio(III) [7]. Peraltro, in letteratura viene pi\uf9 volte riportato che per gli idrossipiridinoni, molecole strutturalmente molto simili agli HPC, i derivati con i sostituenti idrossi-chetonici in 3,4 danno complessi di stabilit\ue0 apprezzabilmente maggiore rispetto ai derivati sostituiti in 2,3. Si pu\uf2 notare che l\u2019applicazione di questo ragionamento ha portato alcuni anni fa alla sintesi del Deferiprone (1,2-dimetil-3-idrossi-4-piridinone), la pi\uf9 promettente tra le molecole finora proposte per la sostituzione del Desferal nella moderna pratica medica della \u201cchelation therapy\u201d [6]. Si \ue8 quindi proceduto alla sintesi degli HPC aventi le funzioni chelanti (idrossilica e carbossilica) nelle posizioni 3,4 ed al successivo studio termodinamico della formazione di complessi con alluminio(III). Tale studio \ue8 stato condotto mediante potenziometria in ambiente di cloruro di sodio 0.6 m e a T = 25 \ub0C, e i risultati sono stati integrati da misure NMR, UV e di spettrometria di massa con ionizzazione ad elettrospray. I risultati ottenuti sono incoraggianti in quanto si osserva un significativo aumento di stabilit\ue0 dei complessi del metallo con gli HPC sostituiti in 3,4 rispetto a quelli sostituiti in 2,3. Bibliografia 1.Ganrot P.O., Environ. Health. Perspect., 1986, 65, 363-441 2.Corain B. (ed.), Coord. Chem. Rev., 1996, 149 3.Kontoghiorghes G.J., Analyst, 1995, 120, 845-851 4.Martell A.E., Motekaitis R.J., Sun Y., Ma R., Welch M.J., Pajeau T., Inorg. Chim. Acta, 1999, 291, 238 5.Yokel R.A., Ackrill P., Burgess E., Day J.P., Domingo J.L., Flaten T.P., Savory J., J. Toxicol. Environ. Health, 1996, 48, 667-683 6.Faa G., Crisponi G., Coord. Chem. Rev., 1999, 184, 291 7.Di Marco V.B., Tapparo A., Bertani R., Bombi G.G., Annali di Chimica, 1999, 89, 535-54