Síntesis de ftalocianinas octasustituidas asimétricas.

GABRIELA A. GAUNA, JOSEFINA AWRUCH

San Miguel de Tucumán, Provincia de Tucumán

Congreso; XXVII Congreso Argentino de Química; 2008

AQA

  Introducción   La terapia fotodinámica (PDT) se ha desarrollado en los últimos años como una estrategia para el tratamiento de tumores [1]. Esta técnica emplea un fotosensibilizador que no es tóxico hasta que se lo irradia con luz de longitud de onda apropiada [2, 3] y como consecuencia de ello el fotosensibilizador genera una especie tóxica  generalmente oxígeno singlete, produciendo la muerte del tumor. Las ftalocianinas juegan un rol importante como fotosensibilizadores en la tecnología moderna [4] y en el campo de la medicina [5]. La mayoría de las ftalocianinas octasustituidas son compuestos simétricos, portan dos sustituyentes en cada anillo de benceno y son generalmente menos solubles en solventes orgánicos que las ftalocianinas tetrasustituidas. Por otra parte, la presencia de cargas eléctricas en el macrociclo disminuye la tendencia de agregación que influye sobre la eficiencia del fotosensibilizador. En nuestro laboratorio se han sintetizado ftalocianinatos de zinc (II) octasustituidos como compuestos simétricos con cargas positivas lejanas al núcleo que presentaron una buena solubilidad pero una alta agregación [6]. Con el objetivo de mejorar la eficiencia de los ftalocianinatos de zinc (II) octasustituidos se investigó la síntesis de compuestos asimétricos portadores de cargas cercanas al núcleo del macrociclo.   Metodología   Las ftalocianinas se sintetizan a partir de ftalonitrilos o análogos del ácido ftálico tales como ftalimidas, anhídrido ftálico y ácidos ftálicos [4a,7-8], siendo los derivados del 1,2-dibromobenceno los precursores usuales para la síntesis de los ftalonitrilos [4a,9]. Esta síntesis, a partir de ftalonitrilos, ha probado ser la más eficiente a pesar de las dificultades que presenta la sustitución nucleofílica involucrada en la obtención de los o-dinitrilos intermediarios [9-11]. La  estrategia sintética que se presenta en el Esquema 1 resultó la más conveniente para la obtención del o-dinitrilo cuya tetramerización dio lugar al ftalocianinato de zinc (II) 7, su posterior reducción con diborano [9] y cuaternización con yoduro de metilo permitió la obtención de la ftalocianina sustituida con grupos amino cuaternarios 9 [9,12]. Todos los compuestos fueron purificados por cromatografía de mediana presión y caracterizados por métodos espectroscópicos: 1H-NMR y 13C-NMR, espectrometría de masa, espectroscopia IR.   Resultados   Se ha diseño una estrategia sintética que se esquematiza a continuación: partiendo de 1,2-dibromo-4-ftalimidometil-5-metilbenceno (1) se obtuvo 1,2-dibromo-4-aminometil-5-metilbenceno (2), cuyo tratamiento con cloruro de butiroilo dio la amida 3. La reducción de 3 con diborano condujo a la obtención de la amina 4, la cual por tratamiento con cloruro de butiroilo dio la amida terciaria 5. La reacción de 5 con cianuro cuproso permitió obtener el dinitrilo 6 el cual se trató con acetato de zinc, DBU y hexanol rindiendo el ftalocianinato de zinc (II) 7 correspondiente. La reducción de 7 con diborano condujo a la obtención del compuesto 8, el cual por tratamiento con yoduro de metilo dio la ftalocianina 9 deseada.           Esquema 1       Conclusiones   Se han logrado sintetizar tres nuevos ftalocianinatos de zinc (II) que fueron caracterizados por espectroscopia de masa de alta resolución. El espectro de absorción UV-visible de las ftalocianinas 7-9 muestran una banda de Soret y una banda Q alrededor de 360 nm y 670 nm respectivamente, también se observó un espectro de fluorescencia típico para los ftalocianinatos de zinc (II).