Estudio teórico de los estados de transición involucrados en la enantiomerización de N-óxidos de amidinoquinoxalinas atropisoméricos

JIMENA E. DÍAZ; LILIANA R. ORELLI

Mar del Plata

Simposio; XIX Simposio Argentino de Química Orgánica; 2013

ESTUDIO TEÓRICO DE LOS ESTADOS DE TRANSICIÓN INVOLUCRADOS EN LA ENANTIOMERIZACIÓN DE N-ÓXIDOS DE AMIDINOQUINOXALINAS ATROPISOMÉRICOSJimena E. Díaz, Liliana R. OrelliDepartamento de Química Orgánica. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Universidad de Buenos Aires. CONICET. Junín 956. (1113) Buenos Aires, Argentina. Email: lorelli@ffyb.uba.arPalabras clave: Atropisomería, DFT, HPLC quiralLos atropisómeros son moléculas que presentan libre rotación restringida en torno a un enlace simple, adoptando una conformación no coplanar, quiral, lo que determina la existencia de enantiómeros conformacionales. Si bien existe mucha literatura sobre compuestos atropisoméricos, aquélla dedicada a heterociclos es relativamente escasa. Los atropisómeros revisten interés por su potencial empleo en síntesis asimétrica. Estos enantiómeros conformacionales se interconvierten por rotación en torno al eje quiral. Para esta interconversión se puede determinar la correspondiente barrera rotacional (ΔG≠rot), que corresponde a la diferencia entre las energías del estado de transición (TS) y de los rotámeros en su estado basal.Continuando nuestra investigación sobre heterociclos nitrogenados atropisoméricos,1 en este trabajo aplicamos métodos de cálculo DFT para el estudio de N-óxidos de amidinoquinoxalinas 1,2 con restos arilo disimétricos. Se optimizaron las geometrías de los estados de transición involucrados en la enantiomerización, y se estudiaron los parámetros geométricos que determinan la magnitud de las barreras rotacionales medidas empleando HPLC quiral.En todos los estados de transición calculados, el anillo de quinoxalina se encuentra plegado. Este plegamiento, representado por uno de los ángulos diedros del anillo, está directamente relacionado con el contenido energético del estado de transición y, en consecuencia, con la magnitud de la barrera de enantiomerización. Dicho ángulo es significativamente mayor para los N-óxidos de pirimidoquinoxalinas 1 (n=1), que para los homólogos 2 (n=0). Por otro lado, se encontró una buena correlación lineal entre el valor de este ángulo y la magnitud de la barrera experimental dentro de un mismo grupo de compuestos. Finalmente, la distancia entre el sustituyente disimétrico y el nitrógeno formalmente sp2 del anillo amidínico mostró una excelente correlación lineal que abarca a ambos grupos de compuestos.En conclusión, se determinaron las geometrías de los estados de transición involucrados en la enantiomerización de una novedosa familia de heterociclos atropisoméricos. Algunos parámetros geométricos calculados mostraron una muy buena correlación con la magnitud de las barreras rotacionales experimentales.Referencias:1- (a) Magri M. L., Vanthuyne N., Roussel C., Garcia M. B., Orelli L. R., J. Chromatogr. A 2005, 1069, 203 (b) Díaz, J.E.; García, M.B.; Orelli, L.R. J.Mol.Struct. 2010 982, 50