Síntesis de díadas porfirina-fullereno C60 a partir de porfirinas asimétricas AB3

M. BELÉN BALLATORE; M. ELISA MILANESIO; EDGARDO .N. DURANTINI

Simposio; XIX Simposio Nacional de Química Orgánica; 2013

Resulta de interés la síntesis de porfirinas AB3, sustituidas por una estructura molecular (A) que difiere de las tres restantes (B). En estos compuestos, el sustituyente A posee un grupo funcional que permite unir el macrociclo tetrapirrólico con otras moléculas mediante un enlace covalente, mientras que B está sustituido por grupos que permiten variar las propiedades y características de la porfirina. Una metodología conveniente para obtener estos sistemas consiste en la condensación de dipirrometanos con aldehídos. La aplicación de este procedimiento permite obtener mejores rendimientos y un proceso de purificación más simple. Una alternativa interesante de nuevos compuestos para ser evaluados como agentes fototerapéuticos, son las díadas formadas por estructuras con características dadoras y aceptoras de electrones, tales como porfirinas unidas covalentemente a fullereno C60 (P-C60).2 En el presente trabajo se sintetizó 5-(4-carbonylfenil)-10,15,20-tris[3-(N-etilcarbazoil)]porfirina (P) a partir de un dipirrometano y una mezcla binaria de aldehídos. Primero, meso-(N-etil-3-carbazoil)dipirrometano se obtuvo mediante la condensación de N-etil-3-carbazolcarbaldehído con un exceso de pirrol, catalizada por ácido trifluoracético con un rendimiento del 89%. Por otra parte, una de las funciones aldehído del tereftaldicarboxaldehído se protegió con 2,2-dimetilpropano-1,3-diol en presencia de cantidades catalíticas del ácido p-toluensulfónico, obteniéndose el acetal correspondiente con 70% de rendimiento. Posteriormente, la condensación del dipirrometano con N-etil-3-carbazolcarbaldehído y 4-(4,4-Dimetil-2,6-dioxan-1-il) benzaldehído catalizada por ácido trifluoracético se utilizó para obtener la porfirina AB3. Esta condensación produce porfirinógenos en su estado reducido, por lo que la mezcla de reacción se oxidó con 2,3-dicloro-5,6-diciano-1,4-benzoquinona (DDQ). En este procedimiento se forman tres porfirinas, por lo que el producto de interés se purificó de la mezcla de reacción por cromatografía de columna flash con un rendimiento del 15%. Luego, se desprotegió el grupo carbonilo con ácido trifuoracético en CHCl3/H2O para obtener P (95%). Finalmente, la díada de interés se formó mediante la cicloadición 1,3-dipolar a partir de la porfirina asimétrica P, N-metilglicina y fullereno C60 con 62% de rendimiento. Esta díada presenta potencial utilización como agentes fototerapéuticos en la inactivación de microorganismos.