Aplicación de la EM en la predicción de los productos de termólisis de 2,4-dioxohexahidroquinazolinonas

RODRIGO DOMÍNGUEZ; MARTÍN FAILLACE; ANA IRIARTE; GUSTAVO ARGÜELLO; WALTER PELÁEZ

Los Cocos

Congreso; II Congreso Argentino de Espectrometría de Masas; 2014

Sociedad Argentina de Espectrometría de Masas

El rápido desarrollo de distintos métodos de análisis instrumental y especialmente las técnicas de RMN y Rayos X, han provisto la posibilidad de investigar estructuras que presentan numerosos centros quirales y producen complicados efectos conformacionales y estéricos. Un atractivo más para el estudio de estos compuestos surge al añadir el hecho de que numerosos productos naturales poseen este tipo de estructuras complejas, y muchos de ellos presentan una importante actividad biológica. En los últimos años, las quinazolinas y sus análogos parcialmente saturados, que poseen estructuras muy complejas, han sido el foco de interés por su novedosas actividades farmacológicas debido a la estructura planar del fragmento heterocíclico (RNH-C(S)-NR-C(O)R).1 Estos 1,3-heterociclos de seis miembros saturados o parcialmente saturados y sus derivados fusionados con benceno han sido estudiados a fondo desde comienzos del siglo XX. Sin embargo, se ha puesto mucha menos atención en sus contrapartes saturadas, o sea los biciclos cicloalcano/eno fusionados. El objetivo de este trabajo fue estudiar el comportamiento por EM de 2-tio-4-oxo-1,3-heterociclos ciclohexeno fusionados respecto al de sus análogos 2,4-dioxo. Los ciclohexanos y ciclohexenos fusionados experimentan en general una gran variedad de reordenamientos. La naturaleza y extensión de éstos dependen de la N-sustitución y la estereoquímica de la fusión de anillo.2 Además, en este trabajo se utilizó la EM para predecir productos de reacción en fase gaseosa y distinguir estructuras isoméricas originadas por el tipo de fusión de los anillos cis- o trans- en las hexahidroquinazolinonas estudiadas. Esta técnica también resultó ser una herramienta muy útil, ya que permitió relacionar estabilidades térmicas con las sustituciones de un grupo C=S por C=O, como así también la flexibilidad de los anillos fusionados. Para todos los compuestos estudiados, se realizó además un estudio teórico en fase gaseosa mediante cálculos DFT que permitieron proponer diferentes vías de reacción para la obtención de los productos principales en fase gaseosa. Dentro de los resultados más relevantes arrojados por el análisis por EM-IE, podemos destacar que los isómeros cis- son más flexibles e inestables que sus contrapartes trans-, originando más fragmentos y un patrón de degradación particular (reacción RDA solamente para los cis- derivados). A su vez, los compuestos dioxo- resultaron ser más estables, originando una menor cantidad de fragmentos que los tio-derivados. Cuando se comparó estos resultados con los obtenidos en las reacciones de Flash Vacuum Pyrolisis, se encontró una excelente correlación predictiva de las estabilidades térmicas de los mismos. Los cálculos de DFT permitieron corroborar las vías de reacción propuestas. Referencias: 1- Peláez, W.; Szakonyi, Z.; Fülöp, F.; Yranzo, G.; Tetrahedron, 2008, 64, 1049-1057. 2- Peláez, W.; Iriarte, A.; Szakonyi, Z. Fülöp, F.; Argüello, G.; J. Anal. Appl. Pyrol., 2012, 96, 181-187.