Acido mesossalico
# Acido mesossalico

L'acido mesossalico, noto anche come acido chetomalonico o ossomalonico, è un acido dicarbossilico chetonico di formula molecolare $C_3H_2O_5$ e formula semistrutturale HOOC-CO-COOH, o anche $O=C(COOH)_2.$ I suoi sali, ma anche i suoi esteri, si chiamano mesossalati. In natura si trova contenuto in piccole quantità nella barbabietola da zucchero e nell'erba medica.

## Proprietà

A temperatura ambiente si presenta come un solido cristallino bianco, deliquescente, solubilissimo in acqua e in alcool e solubile anche in etere. In realtà, in acqua reagisce sommando una molecola $H_2O$ al carbonio carbonilico per dare il gem-diolo corrispondente, cioè l'acido 2,2-diidrossimalonico:

$O=C(COOH)_2$ + $H_2O$ → $(HO)_2C(COOH)_2$

Questa reazione di idratazione sostanzialmente completa è caratteristica comune ad aldeidi e chetoni aventi uno o due gruppi elettronattrattori uniti al carbonile, come accade ad esempio nella ninidrina (due gruppi C=O in posizione α), nel cloralio $(-CCl_3$ in α), nell'esafluoroacetone (due $-CF_3$ in α) e qui per la presenza di due gruppi carbossilici; in questi casi il carbonile è reso più elettrofilo; in effetti, il monoidrato che si ottiene dall'acido mesossalico è isolabile, a differenza di quello che si forma reversibilmente quando tali gruppi non ci sono. Come l'acido, anche i suoi esteri sono soggetti all'idratazione. In effetti la comune forma commerciale dell'acido mesossalico è quella del suo monoidrato, anch'esso molto solubile in acqua e da tale soluzione è cristallizzabile.

## Acidità e altre proprietà

Dato che l'idratazione è spontanea, la forza acida in soluzione acquosa può essere determinata sperimentalmente solo per la forma idrata, ossia per il suo gem-diolo: $pK_{a1}$ = 2,01; $pK_{a2}$ = 2,82. Tali valori indicano che questo acido è più forte, in entrambe le dissociazioni, dell'acido malonico $(pK_{a1}$ = 2,83; $pK_{a2}$ = 5,69) ed anche un po' più forte dell'acido 2-idrossimalonico (acido tartronico) $(pK_{a1}$ = 2,42; $pK_{a2}$ = 4,54), i quali sono acidi strutturalmente connessi. Come si vede, infatti, la forza acida cresce all'aumentare dei gruppi OH sul C centrale, quindi con il suo stato di ossidazione. Tuttavia, risulta un po' meno forte dell'acido ossalico $(pK_{a1}$ = 1,28; $pK_{a2}$ = 4,27) in prima dissociazione, ma più forte nella seconda. Il $pK_{a1}$ dell'acido mesossalico è stato stimato computazionalmente essere1,56, mentre un'altra stima calcola 1,15 ± 0,54.

Il suo dianione $(C_3O_5^{2–}),$ un potenziale chelante per ioni metallici, è degno di nota in quanto contiene solo C e O, una particolarità che appartiene, oltre allo ione il carbonato $(CO_3^{2–}),$ a non molti altri: l'acetilendiolato $(C_2O_2^{2–}),$ l'ossalato $(C_2O_4^{2–})$ e la serie dei dienolati policarbonilici ciclici, il deltato $(C_3O_3^{2–}),$ lo squarato $(C_4O_4^{2–}),$ il croconato $(C_5O_5^{2–})$ e il rodizonato $(C_6O_6^{2–});$ anche l'esaanione dell'acido mellitico $(C_{12}O_{12}^{6–})$ è di questo tipo.

Anche il monoidrato del mesossalato $(H_2C_3O_5^{2–})$ può formare complessi metallici.

Come nel caso dell'acido piruvico $(pK_a$ = 2,50), anche il mesossalico a pH fisiologico risulta praticamente tutto deprotonato. La sua ammide mista con l'urea (mesossalilurea o allossana) costituisce l'ultimo metabolita dell'acido urico.

