La acridina es un compuesto orgánico y un heterociclo de nitrógeno con la fórmula C 13 H 9 N. Las acridinas son derivados sustituidos del anillo original. Es una molécula plana que está estructuralmente relacionada con el antraceno con uno de los grupos CH centrales reemplazado por nitrógeno. Al igual que las moléculas relacionadas piridina y quinolina , la acridina es ligeramente básica. Es un sólido casi incoloro, que cristaliza en agujas. Hay pocas aplicaciones comerciales de las acridinas; en un momento, los tintes de acridina eran populares, pero ahora están relegados a aplicaciones de nicho, como con la naranja de acridina . El nombre es una referencia al olor acre y al efecto irritante de la piel acre del compuesto.
Carl Gräbe y Heinrich Caro aislaron por primera vez la acridina del alquitrán de hulla en 1870. [7] La acridina se separa del alquitrán de hulla mediante extracción con ácido sulfúrico diluido . La adición de dicromato de potasio a esta solución precipita el bicromato de acridina. El bicromato se descompone utilizando amoníaco .
La acridina y sus derivados se pueden preparar mediante muchos procesos sintéticos. En la síntesis de acridina de Bernthsen , la difenilamina se condensa con ácidos carboxílicos en presencia de cloruro de cinc . Cuando el ácido carboxílico es el ácido fórmico , la reacción produce la acridina original. Con los ácidos carboxílicos más grandes , se generan los derivados sustituidos en el átomo de carbono meso .
Otros métodos más antiguos para la síntesis orgánica de acridinas incluyen la condensación de difenilamina con cloroformo en presencia de cloruro de aluminio , haciendo pasar los vapores de ortoaminodifenilmetano sobre litargirio calentado , calentando salicilaldehído con anilina y cloruro de zinc o destilando acridona (grupo carbonilo en posición 9 ) sobre polvo de zinc . [8] Otro método clásico para la síntesis de acridonas es la reacción de Lehmstedt-Tanasescu .
En enzimología , una acridona sintasa ( EC 2.3.1.159) es una enzima que cataliza la reacción química
Así, los dos sustratos de esta enzima son malonil-CoA y N-metilantraniloil-CoA, mientras que sus tres productos son CoA , 1,3-dihidroxi-N-metilacridona y CO 2 . [9]
La acridina muestra las reacciones esperadas de un N -heterociclo insaturado. Experimenta N -alquilación con yoduros de alquilo para formar yoduros de alquil acridinio, que se transforman fácilmente por la acción del ferricianuro de potasio alcalino en N -alquil acridonas .
La acridina y sus homólogos son débilmente básicos. La acridina es una fotobase que tiene un estado fundamental p K a de 5,1, similar al de la piridina , y un estado excitado p K a de 10,6. [10] También comparte propiedades con la quinolina .
Las acridinas se pueden reducir a las 9,10-dihidroacridinas, a veces llamadas leucoacridinas. La reacción con cianuro de potasio da el derivado 9-ciano-9,10-dehidro. En la oxidación con permanganato de potasio , produce ácido acridínico (C 9 H 5 N(CO 2 H) 2 ), también conocido como ácido quinolin -1,2-dicarboxílico. [8] La acridina se oxida fácilmente con ácido peroximonosulfúrico al óxido de amina de acridina . La posición de carbono 9 de la acridina se activa para las reacciones de adición . [11]
Varios colorantes y fármacos presentan el esqueleto de acridina. [12] Muchas acridinas, como la proflavina , también tienen propiedades antisépticas . La acridina y los derivados relacionados (como la amsacrina ) se unen al ADN y al ARN debido a sus capacidades para intercalarse . El naranja de acridina (3,6-dimetilaminoacridina) es un colorante metacromático selectivo de ácidos nucleicos útil para la determinación del ciclo celular.
En algún momento, los colorantes de acridina tuvieron importancia comercial, pero ahora son poco comunes porque no son resistentes a la luz . Los colorantes de acridina se preparan por condensación de derivados de 1,3-diaminobenceno . Un ejemplo ilustrativo es la reacción de 2,4-diaminotolueno con acetaldehído: [13]
La 9-fenilacridina es la base madre de la crisanilina o 3,6-diamino-9-fenilacridina, que es el componente principal del colorante fosfina (que no debe confundirse con el gas fosfina ), un subproducto de la fabricación de rosanilina . La crisanilina forma sales de color rojo, que tiñen la seda y la lana de un amarillo fino; y las soluciones de las sales se caracterizan por su fina fluorescencia verde amarillenta. La crisanilina fue sintetizada por O. Fischer y G. Koerner condensando o -nitrobenzaldehído con anilina, y el o -nitro- p -diaminotrifenilmetano resultante se reduce al compuesto o -amino correspondiente, que por oxidación produce crisanilina.
La benzoflavina , un isómero de la crisanilina, es también un colorante y fue preparada por K. Oehler a partir de m -fenilendiamina y benzaldehído . Estas sustancias se condensan para formar tetraaminotrifenilmetano, que, al calentarse con ácidos, pierde amoníaco y produce 3,6-diamino-9,10-dihidrofenilacridina, de la que se obtiene la benzoflavina por oxidación. Es un polvo amarillo, soluble en agua caliente. [8]
Se sabe que la acridina induce pequeñas inserciones o deleciones en secuencias de nucleótidos, lo que resulta en mutaciones por desplazamiento del marco de lectura . [14] Este compuesto fue útil para identificar la naturaleza triplete de los códigos genéticos . [14]
Según se ha establecido mediante cristalografía de rayos X , la acridina se ha obtenido en ocho polimorfos . Todos ellos presentan moléculas planares muy similares con longitudes y distancias de enlace casi idénticas. [15] [16]
La acridina es un irritante cutáneo. Su LD50 (ratas, oral) es de 2000 mg/kg y de 500 mg/kg (ratones, oral). [ 2]
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