LIQUIDOS IONICOS COMO CATALIZADORES ACIDOS EN REACCIONES DE AMINOLISIS

PIERUCCIONE, NERINA; BRAVO, MA. VIRGINIA; FORTUNATO, GRACIELA; ADAM CLAUDIA

Lanús, Pcia de Buenos Aires – Argentina.

Congreso; XXVIII Congreso Argentino de Química; 2010

AQA

En los últimos años las investigaciones se han focalizado en el desarrollo de “green engineering” lo que representa como objetivo la introducción de tecnologías menos agresivas con el medio ambiente. Los solventes son compuestos orgánicos la mayoría volátiles de amplio uso en la industria química. El diseño de medios alternativos de reacción que permitan trabajar en condiciones mas respetuosas con el medio ambiente e incluso aumentar considerablemente la eficacia de los procesos, se ha convertido en un desafío para los químicos. Nosotros consideramos al diseño de solventes, como el desarrollo de un solvente ‘a media’, es decir con propiedades particulares para un uso especifico. Los líquidos iónicos (LIs) han sido reconocidos como una nueva clase de solventes, son llamados “green solvents” debido a que poseen relevantes propiedades físico-químicas muy apreciadas en diversas áreas. Son sales iónicas que funden a temperaturas por debajo de los 100ºC, la mayoría líquidos a temperatura ambiente y presentan la capacidad de disolver una amplia variedad de solutos de variada polaridad, es decir tanto compuestos orgánicos como inorgánicos. Debido a la particularidad de poseer una baja presión de vapor, se los ha convertido en solventes alternativos a los de uso clásico constituyendo una opción limpia, barata y segura. A favor de la química sustentable algunos de estos LI poseen propiedades biodegradables apreciables. Las propiedades de estos LI pueden modificarse variando la naturaleza del catión y del anión que lo conforman. Los LIs  pueden clasificarse en forma general en LIs Próticos (LIsP) y LI Apróticos (LIsA), diferenciándose claramente porque los primeros se caracterizan por presentar siempre un protón disponible en el catión para ceder o establecer enlace hidrógeno. La propiedad que distingue a los LIsP del resto de los LIs es que su formación ocurre por transferencia de un protón desde un ácido de Brönsted hacia una base de Brönsted. Una importante clase de LIsP lo constituyen aquellos formados por cationes alquilamonio, ya sea dialquil o trialquilamonio. En estos casos las propiedades fisicoquimicas pueden modularse variando la longitud de la cadena alquílica, a fin de lograr como por ejemplo propiedades anfifílicas. Simultáneamente, la naturaleza del anión tiene alta incidencia en sus propiedades finales. Los LIsP han encontrado una importante aplicación como solvente y catalizadores en reacciones orgánicas ácido-catalizadas. En este sentido, la evaluación de su “polaridad” y grado de acidez es de relevancia. Recientemente hemos identificado “nuevos líquidos”  en mezclas binarias de alquilamonio con solventes orgánicos moleculares, resultando la propiedad microscopica mas relevante la acidez, manifestada por un valor elevado en el parámetro α. Se completaron estudios cinéticos con el nitrato de etil amonio, analizando la influencia de pequeños agregados de este solvente iónico a un solvente molecular como el acetonitrilo. A partir del análisis de los equilibrios ácido-base planteados entre el sistema reactivo y el LI fue posible analizar los resultados para la reacción de Sustitución nucleofilica Aromática y aldehídos aromáticos convenientemente sustituidos. Confirmando la participación dual del solvente iónico, como ácido de Brönsted y como nucleofilo, lo que conduce a proponer una alternativa sintética simple en reemplazo a métodos tradicionales.