Estudio experimental y teórico del comportamiento espectroscópico UV-visible de mebendazol en solventes puros

ELBIO SAIDMAN; M. CRISTINA ALMANDOZ; MATIAS I. SANCHO; MARCELA LONGHI

Tucumán

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2019

Asociación Argentina de Investigación en Fisicoquímica

Introducción. Mebendazol (MBZ) es un fármaco antihelmíntico usado frecuentemente en el tratamiento de infecciones de origen parasitario. El estudio de su solubilidad, estrechamente vinculada con las interacciones soluto-solvente, es de gran importancia en la preparación del fármaco. Una forma de analizar las interacciones en las inmediaciones de la molécula del soluto es observando el comportamiento espectroscópico del compuesto en solventes puros de distinta naturaleza y/o en mezclas binarias. Con esta finalidad, se aplican parámetros empíricos de los solventes para cuantificar separadamente las interacciones no específicas y específicas desarrolladas, empleando Relaciones Lineales de Energía Libre de Solvatación (LSER). En el presente trabajo se analizó el solvatocromismo de MBZ en solventes puros haciendo uso de diferentes modelos de LSER. Además se realizaron cálculos TD-DFT de los espectros de absorción UV-Visible de MBZ en solución y se compararon con los resultados experimentales.Resultados y Conclusiones: El espectro de absorción de MBZ se registró en 15 solventes de diferente naturaleza a 25 ºC. Se emplearon los modelos de Kamlet-Taft (KAT) y de Catalán para analizar cuantitativamente el efecto solvatocrómico y las interacciones soluto-solvente. Estos modelos vinculan el número de onda de máxima absorción del soluto (ν, cm-1) con parámetros empíricos del solvente. El modelo de Catalán emplea parámetros tales como la capacidad de actuar como dador (SA) y aceptor (SB) de uniones hidrógenos, la polarizabilidad (SP) y la dipolaridad (SdP) del solvente. El modelo de KAT es similar al de Catalán, pero agrupa las interacciones no específicas en un solo parámetro (π*). Haciendo uso de regresiones lineales múltiples, la mejor correlación se obtuvo con el modelo de Catalán:νmáx (MBZ) = (35108 ± 550) ? (746 ± 187) SB ? (3597 ± 695) SP ? (344 ± 166) SdP(n=15, r = 0,911). De esta ecuación se deprende que las contribuciones relativas de cada parámetro a los corrimientos espectrales de MBZ son 16% SB, 77% SP y 7% SdP. De esta manera, las interacciones no específicas entre soluto y solvente son las predominantes en el solvatocromismo observado.Los espectros UV-Visible también fueron calculados por métodos PCM/TD-DFT empleando los funcionales B3LYP, M06-2x y PBE0, siendo este último el que mostró mejor coincidencia con los resultados experimentales. De acuerdo a estos resultados, la banda de máxima absorción de MBZ se debe a una transición HOMO- LUMO (76%) y una transición HOMO-2-LUMO (14%). La transición HOMO-LUMO es de tipo π→π* con una componente de transferencia de carga intramolecular desde el carbamato imidazólico hacia la benzofenona.