TRANSFERENCIA DE PROTÓN INTRAMOLECULAR EN ESTADO EXCITADO EN DERIVADOS DE 2-FENILFENOL

LEANDRO MENA; LILIANA B. JIMENEZ; MARIA T. BAUMGARTNER

Congreso; XXI Simposio Nacional de Química Orgánica; 2017

La transferencia de protón intramolecular en estado excitado (ESIPT, por suacrónimo en inglés) es un proceso en el cual un protón es transferido desde un sitio a otro de la misma molécula, una vez que ésta ha sido fotoexcitada. En la mayoría de los casos, la transferencia ocurre entre un grupo ácido (-OH o -NH) y un grupo básico o aceptor, que puede ser un -N= heterocíclico o el oxígeno de un grupo C=O. Sin embargo, existen ejemplos (aunque menos frecuentes) en los que un átomo de carbono puede actuar como aceptor del protón. En esos casos, la ESIPT conduce a la formación de orto-metiluro quinonas, intermediarios que pueden ser encontrados comúnmente en distintos procesos químicos y biológicos. P. Wan y sus colaboradores estudiaron profundamente el proceso de ESIPT desde un OH fenólico hacia un átomo de carbono aromático en diversos sistemas, siendo el del 2-fenilfenol el primer ?estudio modelo?. En base a estos antecedentes, nos planteamos ampliar el estudio del 2-fenilfenol incluyendo derivados sustituidos con distintos grupos donores y tomadores de electrones en la posición para del fenol, a fin de racionalizar el impacto de la sustitución en el rendimiento global del proceso de ESIPT. Los resultados indicaron que el rendimiento de ESIPT decae conforme aumenta el carácter tomador del sustituyente, desde un 47%para R=t-Bu hasta un 4% cuando R=CN. En este punto cabe destacar que los fenoles (al igual que los naftoles) aumentan considerablemente su acidez en estado excitado, es decir, son fotoácidos. Este incremento de la acidez se encuentra determinado en gran medida por el comportamiento en estado excitado de la especie deprotonada (el anión fenolato), por lo que la sustitución estratégica con grupos tomadores de electrones en la molécula deriva generalmente en un aumento de la fotoacidez. Teniendo en cuenta eso, puede notarse que en este caso existe un compromiso entre la fotoacidez de los fenoles y el rendimiento del proceso de ESIPT. Al menos para los compuestos estudiados, el aumento de la fotoacidez va en detrimento de la ESIPT, ya que tiene lugar una competencia entre la transferencia de protón intramolecular y la transferencia de protónhacia el medio.