Ácido picolínico

Ácido picolínico
Nombre IUPAC
Ácido piridin-2-carboxílico
General
Fórmula molecular C6H5NO2
Identificadores
Número CAS 98-98-6[1]
ChEBI CHEBI:28747
ChEMBL CHEMBL72628
ChemSpider 993
PubChem 1018
UNII QZV2W997JQ
KEGG C10164
Propiedades físicas
Apariencia Sólido blanco
Densidad 1526 kg/; 1,526 g/cm³
Masa molar 123,111 g/mol
Peligrosidad
SGA
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El ácido picolínico es un compuesto orgánico de la familia de los ácidos carboxílicos aromáticos con la fórmula NC
5
H
4
CO
2
H
. Es un derivado de la piridina con un sustituyente de ácido carboxílico (COOH) en la posición 2. Es un isómero del ácido nicotínico y del ácido isonicotínico, que tienen el grupo carboxilo en las posiciones 3 y 4, respectivamente. Es un sólido blanco, aunque las muestras impuras pueden aparecer de color canela. El compuesto es soluble en agua.

Producción

A escala comercial, el ácido picolínico se produce mediante amoxidación de 2-picolina seguida de hidrólisis del nitrilo resultante:

NC
5
H
4
CH
3
+ 1.5 O
2
+ NH
3
→ NC
5
H
4
C≡N + 3 H
2
O
NC
5
H
4
C≡N + 2 H
2
O → NC
5
H
4
CO
2
H + NH
3

También se produce por oxidación de la picolina con ácido nítrico.

En el laboratorio, el ácido picolínico se forma a partir de 2-metilpiridina por oxidación con permanganato de potasio (KMnO4).[2][3]

Reacciones

Estructura del complejo Zn(picolinato)2(H2O)2.

La hidrogenación del ácido picolínico produce ácido piperidin-2-carboxílico, un precursor del fármaco mepivacaína.

Es un sustrato en la reacción de Mitsunobu. En la reacción de Hammick, el ácido picolínico reacciona con cetonas para dar piridina-2-carbonoles:[4]

NC
5
H
4
CO
2
H + R
2
C=O → NC
5
H
4
CR
2
(OH) + CO
2

Propiedad quelante

El ácido picolínico es un agente quelante bidentado de elementos como el cromo, zinc, manganeso, cobre, hierro y molibdeno en el cuerpo humano.[5][6]

Se cree que el picolinato forma un complejo con el zinc que facilita el paso de este último a través de las membranas biológicas, permitiéndole pasar del lumen intestinal al torrente sanguíneo. Un estudio en ratas demostró que el ácido picolínico en la dieta aumentaba la renovación y excreción de zinc.[7]​ Otros resultados sugieren también una interacción con otros metales.[8]

El complejo de picolinato de cromo (III) es lipofílico y acelera la producción de masa muscular a expensas de la masa grasa.[9]​ Este compuesto se vende como suplemento dietético para este fin, aunque su consumo frecuente supone riesgos para la salud. De hecho, los compuestos de cromo son relativamente estables y se ha demostrado que pueden penetrar dentro de las células y dañar el ADN.[10]​ Las pruebas realizadas en moscas de la fruta han demostrado que el picolinato de cromo puede causar trastornos genéticos.[11]

Biosíntesis

El ácido picolínico es un catabolito del aminoácido triptófano a través de la vía de la quinurenina.[12]​ Su función no está clara, pero se la ha relacionado con diversos efectos neuroprotectores, inmunológicos y antiproliferativos. Además, se sugiere ayudar en la absorción de iones de zinc (II) y otros iones divalentes o trivalentes a través del intestino delgado.[13]

Picolinatos

Las sales del ácido picolínico (picolinatos) incluyen:

Véase también

Referencias

  1. Número CAS
  2. Singer, Alvin W.; McElvain, S. M. (1940). «Picolinic Acid Hydrochloride». Organic Syntheses 20: 79. doi:10.15227/orgsyn.020.0079. 
  3. Harold Hart, Leslie E. Craine, David J. Hart, Christopher M. Hadad; Nicole Kindler (2007). 'Organische Chemie 3. Auflage. Weinheim: Wiley-VCH. p. 494. ISBN 978-3-527-31801-8. 
  4. Fuchs, Philip L. (29 de julio de 2013). «Picolinic acid». Catalytic Oxidation Reagents. Wiley Inc. p. 495ff. ISBN 9781118704844. OCLC 954583821. 
  5. Lumme, Paavo; Lundgren, Georg; Mark, Wanda; Lundström, Hans; Borch, Gunner; Craig, J. Cymerman (1969). «The Crystal Structure of Zinc Picolinate Tetrahydrate, Zn(C6H4O2N)2(H2O)4». Acta Chemica Scandinavica 23: 3011-3022. doi:10.3891/acta.chem.scand.23-3011. 
  6. Daugulis, Olafs; Roane, James; Tran, Ly Dieu (2015). «Bidentate, Monoanionic Auxiliary-Directed Functionalization of Carbon–Hydrogen Bonds». Accounts of Chemical Research 48 (4): 1053-1064. PMC 4406856. PMID 25756616. doi:10.1021/ar5004626. 
  7. Evans GW, Johnson EC (1981). «Effect of iron, vitamin B-6 and picolinic acid on zinc absorption in the rat». J. Nutr. 111 (1): 68-75. PMID 7452375. 
  8. Aggett PJ, Fenwick PK, Kirk H (1989). «An in vitro study of the effect of picolinic acid on metal translocation across lipid bilayers». J. Nutr. 119 (10): 1432-7. PMID 2585133. 
  9. G. W. Evans en D. J. Pouchnik, (1993). «Composition and biological activity of chromium-pyridine carboxylate complexes». Journal of Inorganic Biochemistry 49: 177-187. 
  10. J. Kristopher Speetjens et al. (1999). «The Nutritional Supplement Chromium(III) Tris(picolinate) Cleaves DNA». Chem. Res. Toxicol. 12: 483-487. 
  11. Dontarie M. Stallings et al. (2006). «Nutritional supplement chromium picolinate generates chromosomal aberrations and impedes progeny development in Drosophila melanogaster». Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis 610: 101-113. 
  12. Tan, L. (December 2012). «The kynurenine pathway in neurodegenerative diseases: mechanistic and therapeutic considerations». J Neurol Sci 323 (1–2): 1-8. PMID 22939820. doi:10.1016/j.jns.2012.08.005. 
  13. Evans, Gary (1982). «The Role of Picolinic Acid in Metal Metabolism». Life Chemistry Reports (Harwood Academic Publishers) 1: 57-67. Archivado desde el original el 26 de enero de 2016. Consultado el 20 de marzo de 2015.