Estrategias sintéticas y seguimiento de reacciones entre compuestos que contienen el grupo XC(O)S- y sales inorgánicas

MELINA PELUAS; DELLA VÉDOVA CARLOS; ROSANA ROMANO

La Plata

Jornada; Jornada de becarias y becarios 2023; 2023

CEQUINOR

Los compuestos que contienen el grupo XC(O)S-, donde X= Cl; F fueron sintetizados y estudiados sus espectros vibracionales y sus características conformacionales por medio de técnicas espectroscópicas IR y Raman. Asimismo, los compuestos que contienen el enlace S-S, son de gran importancia en muchas moléculas biológicas, debido a que se busca que dicha función este presente en compuestos farmacéuticos, antibióticos. Por otra parte, podríamos mencionar la importancia tanto sintética, de reactividad, como de interés industrial en sales que contienen grupos del tipo triflato -OSO2CF3 e isocianato -NCO. En este marco, se planteará como eje principal de este trabajo y de Tesis doctoral, las reacciones en diferentes condiciones y estratégicas para las reacciones, en primer lugar, entre compuestos del tipo XC(O)SCl, donde X= Cl; -OCH3; F con la sal triflato de plata, AgOSO3CF3. Y en segundo lugar, para ClC(O)SSCl y la sal AgNCO. Este trabajo constara de la descripción de los procedimientos experimentales llevados a cabo para realizar seguimiento de estas reacciones y posterior detección de productos de reacción mediante espectroscopía IR, Raman, y ?en vuelo? en matrices criogénicas de gases inertes para reacciones heterogéneas gas-sólido y líquido sólido.Podemos enumerar aquí con una breve explicación, los sistemas con los cuatro tipos de estrategias sintéticas realizadas:1.Reacciones ?en vuelo? entre el vapor de XC(O)SCl, con X = -F, -Cl, -OCH3, diluido en Ar y la sal sólida, triflato de plata, AgOSO2CF3 y posterior depósito de los productos resultantes en una ventana enfriada a aproximadamente 12 K. Los productos fueron analizados por espectroscopia FTIR.2.Reacciones heterogéneas gas-sólido con seguimiento por espectroscopia FTIR in-situ. Estas reacciones se llevarán a cabo en una celda cerrada, previamente evacuada, con ventanas transparentes a la radiación IR que permiten tomar espectros de manera continua, y de esta forma monitorear el transcurso de la reacción.3.Reacciones heterogéneas liquido-sólido con seguimiento in-situ por espectroscopia Raman. Para estas experiencias se utiliza una celda especialmente diseñada, que permita monitorear la evolución de la reacción mediante la medida de espectros Raman.4.Reacciones heterogéneas gas-sólido y líquido sólido. Estas reacciones se llevan a cabo en un balón o trampa de reacción, previamente evacuado, entre el vapor o líquido de la especie XC(O)S- y la sal sólida. Al cabo de un determinado tiempo de reacción, se realizan sucesivas destilaciones trampa-trampa en línea de vacío. Las fracciones serán analizadas por espectroscopia FTIR y Raman, según corresponda.En el caso de las reacciones entre compuestos XC(O)SCl, con X = -F, -Cl, -OCH3 y AgOSO2CF3, los sistemas (1), (2) y (3) permitieron monitorear la evolución de la reacción mediante medidas IR y Raman según corresponda. El sistema (4) nos permitió conocer directamente los productos finales y en algunos casos secundarios a largos tiempos de reacción. Algunos de los productos finales de estas reacciones fueron determinados con anterioridad por nuestro grupo de investigación. Se encontró que tanto los productos como las velocidades de reacción dependen de la forma en que se llevó a cabo la reacción (reacciones ?en vuelo?, heterogéneas gas-sólido y heterogéneas líquido-sólido). El mecanismo depende además del compuesto. Por ejemplo, para el CH3OC(O)SCl la reacción ocurre con la eliminación de CO2. Para dar un único producto de reacción detectado en la fase líquida fue el CH3OSO2CF3. Otro ejemplo, es el caso de ClC(O)SCl cuyo producto principal en reacciones del tipo (2), (3) y(4) es ClC(O)OSO2CF3. Mientras que ?en vuelo? da como producto principal, mediante un tiempo de reacción menor, la especie ClC(O)SSC(O)Cl. Por otra parte, para la reacción entre compuestos ClC(O)SSCl y AgNCO en los sistemas (3) y (4) luego de largas horas de reaccion se observó aún la presencia del reactivo liquido ClC(O)SSCl. No obstante, se detectan bandas poco intensas, en la región de 1350 cm−1 aproximadamente, que podría corresponder al estiramiento simétrico del grupo NCO asociado en una molécula sym NCO y  C=O a aproximadamente 1790 cm−1 en los espectros Raman de líquido.Mientras que en fase gaseosa se observó la formación en baja proporción de OCS, HNCO y SO2.