FORTALEZA Y NATURALEZA DE LOS ENLACES DE HIDROGENO EN COMPLEJOS DE FORMAMIDA CON UNA Y DOS MOLECULAS DE AGUA.

ANGELINA, EMILIO L.; PERUCHENA, NÉLIDA M.

Mendoza

Simposio; XVII Simposio Nacional de Química Orgánica (XVII SINAQO); 2009

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

La Formamida (FD), con un enlace CO-NH en su estructura, puede considerarse como el bloque de construcción mínimo del backbone o cadena principal de las proteínas. Los complejos de FD y H2O constituyen un modelo sencillo para estudiar la interacción entre el agua y el backbone de las proteínas. En este trabajo, nosotros analizamos como se modifica la naturaleza de los enlaces de hidrógeno (EH) en los complejos mono y dihidratados de FD, al aumentar la fortaleza de los EH. En el contexto de la teoría de Atomos en Moléculas (AIM), entre las propiedades locales que se evalúan en el punto crítico de enlace (BCP), es importante diferenciar entre los descriptores de fortaleza de una interacción, tal como lo es la densidad electronica medida en el punto critico de la interaccion (rho-b), y aquellos que indagan sobre su naturaleza (si es una interacción covalente o de capa cerrada), tal como el Laplaciano de rho-b (-Lb). Para evaluar la naturaleza de las interacciones de EH se aplicó la Teoría AIM en conjunción con el esquema de descomposición energética de Morokuma. En base al Teorema del Virial Local, se analizaron las componentes de la densidad de energía electrónica local, Hb (las componentes (-Lb) y –Gb, que es la densidad de energía cinética cambiada de signo). Se demostró que la densidad (-Lb) sigue el comportamiento de las componentes de deslocalización y de intercambio (Edel+Eex) del esquema de Morokuma. Mientras que -Gb está relacionada con las componentes electrostáticos (Ees+Epl) de la energía de interacción. Tanto del análisis AIM como de la descomposición de Morokuma, concluimos que el fortalecimiento de los EH con la disminución de la distancia de EH (H...O) se debe a un incremento mayor de (-Gb) y de (Ees+Epl), en relación al incremento de (-Lb) y de (Edel+Eex). Varios indicadores, como la polarización del enlace O-H del H2O y la redistribución electrónica de la FD, que acompaña la formación de los EH, están en línea con nuestros resultados. Esto es, que el fortalecimiento de las interacciones de EH en los sistemas estudiados aquí se debe a un aumento de la contribución electrostática de la energía de interacción.