Síntesis de beta-porfirinas y adición de grupos funcionales mediante la reacción de Wittig-Horner y la condensación de Knoevenagel

S. JIMENA MORA, M. ELISA MILANESIO, EDGARDO N. DURANTINI

Simposio; XVIII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2011

Las estructuras moleculares derivadas de macrociclos tetrapirrólico ocupan un lugar central en la química bioorgánica. Los estudios han demostrado que los derivados de porfirinas presentan potencial utilización en diferentes campos de las ciencias, tales como química supramolecular, modelos biomiméticos para fotosíntesis, catálisis y agentes fototerapéuticos. Estas aplicaciones dependen fuertemente de la estructura del sistema tetrapirrólico y de la formación de uniones covalentes con otras moléculas para formar díadas. En este trabajo se sintetizaron porfirinas sustituidas en la posición beta mediante la reacción de formilación de Vilsmeier-Haak a partir de Pd(II) meso-toluilporfirina. El complejo con Pd(II) se obtuvo haciendo reaccionar la porfirina base libre con PdCl2 en N,N-dimetilformamida (DMF) con un rendimiento del 95%. Posteriormente, se prosiguió con la reacción de beta-formilación utilizando POCl3/DMF en dicloroetano seco. La mezcla de reacción se calentó a reflujo por 5h para obtener la porfirina ¦ÂP, la cual se purificó por cromatografía en columna flash con 35% de rendimiento. La función aldehído fue utilizada para extender la conjugación de la cadena mediante la reacción de Wittig-Horner con trietil 4-fosfono crotonato en medio básico para producir ¦ÂP1 (98%). La hidrólisis de ¦ÂP1 se utilizo para obtener la porfirina ¦ÂP2 (97%). También, el grupo aldehído fue utilizado para obtener la porfirina ¦ÂP3 por medio de la condensación de Knoevenagel con el ácido  cianoacético (57%). Este proceso permite obtener beta-porfirinas sustituidas por un grupo formilo a partir de porfirinas simétricas. La presencia de un grupo versátil en síntesis orgánica permite planificar numerosas vías de modificaciones. Así, la cadena lateral puede ser funcionalizada y extendida para variar las propiedades anfifílicas del ciclo tetrapirrólico.