Le poliammine sono composti chimici organici con molecole composte da almeno due gruppi amminici. Molti tipi di poliammine sono prodotti naturalmente negli organismi viventi, compreso l’uomo, e sono coinvolti in alcuni processi biologici. Esistono anche poliammine sintetiche e vengono prodotte per uso industriale. Questi composti sono composti principalmente da carbonio, azoto e idrogeno e spesso hanno un forte odore simile a quello dell’ammoniaca.
I gruppi amminici, o ammine, sono derivati organici dell’ammoniaca (NH3) in cui almeno un atomo di idrogeno è stato sostituito da un altro atomo o gruppo di atomi, chiamato sostituente o catena laterale. Questi sostituenti sono spesso gruppi di atomi di carbonio e idrogeno a legame singolo chiamati gruppi alchilici. Altre ammine hanno sostituenti chiamati idrocarburi aromatici, sostanze insolitamente stabili come il benzene (C6H6) in cui ogni atomo di carbonio è legato ad altri due atomi di carbonio alternando legami singoli e doppi per formare un anello. Ogni poliammina è costituita da almeno due gruppi amminici, con le proprietà di ciascuna poliammina che variano a seconda dei suoi componenti.
Questi composti sono prodotti in tutte le forme di vita conosciute. Le poliammine naturali come la spermidina (C7H19N3), la putrescina (C4H12N2) e la cadaverina (C5H14N2) fanno parte del processo del metabolismo cellulare e della segnalazione. Il ruolo preciso svolto dalle poliammine naturali in biochimica non è ancora completamente compreso, ma è noto che l’inibizione della sintesi delle poliammine rallenta o arresta la crescita cellulare. Nelle piante, le poliammine sono tra le sostanze chimiche che funzionano come ormoni vegetali, che regolano la crescita, lo sviluppo e la senescenza della pianta. Le poliammine possono anche essere coinvolte nel processo di apoptosi o morte cellulare programmata.
Grandi quantità di poliammine sono prodotte naturalmente dal decadimento di organismi morti mentre i loro amminoacidi si degradano, producendo putrescina e cadaverina. Queste sostanze hanno un odore molto forte e sono la fonte primaria del cattivo odore prodotto dalla carne in decomposizione. Sono tossici in grandi dosi, anche se piccole quantità vengono prodotte anche nelle cellule di organismi viventi e sani.
Molte poliammine sono anche prodotte sinteticamente e utilizzate per scopi industriali, come la produzione di altri prodotti chimici nell’industria chimica. La poliammina etilendiammina (C2H8N2) e i suoi derivati vengono utilizzati per processi quali galvanica, sviluppo di fotografie e produzione di poliestere e come ingredienti in prodotti come vernici, refrigeranti e mangimi per animali. La mexametilendiammina (C6H16N2) e la putrescina sintetizzata industrialmente sono utilizzate per produrre polimeri di nylon, che sono importanti per l’industria tessile. La mexametilendiammina viene anche utilizzata per produrre alcuni tipi di poliuretano, un altro polimero ampiamente utilizzato nei beni di consumo e industriali.