Interacciones C-H···pi en el complejo C6H6/C2H2. Estudio en base a la densidad electrónica.

VALLEJOS, MARGARITA; PERUCHENA, NÉLIDA M.

Resistencia, Chaco

Jornada; Reunión de Comunicaciones Científicas y Tecnológicas de la Universidad Nacional del Nordeste; 2006

Universidad Nacional del Nordeste

En la actualidad, resulta de gran interés profundizar en el estudio de los enlaces de hidrógenos (EH) donde el aceptor de protones, en lugar de ser un tomo electronegativo, sea un sistema p, esta clase de interacciones, X?H···p, se encuentra presente en proteínas que contienen en sus cadenas laterales los aminoácidos aromáticos. Por tales consideraciones en el presente trabajo se describe el análisis electrónico detallado de la interacción intermolecular en base a la teoría de Átomos en moléculas, sobre el complejo benceno/acetileno, C6H6/C2H2, tomado como modelo por presentar características particulares debido a su alta simetría. Del análisis del espectro vibraciónal teórico se observo un desplazamiento hacia el rojo de las frecuencias de estiramiento n(CH) y un aumento en intensidad de la banda de absorción en el complejo C6H6/C2H2, con aumento de la longitud del enlace Caa-Haa, (dador de H), debido a la formación de seis EHs. A razón de la alta simetría del sistema, el H acídico del acetileno se orienta hacia el centro del anillo, en un plano perpendicular a este. Mediante el análisis topológico se encontraron y caracterizaron seis puntos críticos de enlace correspondientes a las uniones débiles entre Haa del acetileno y los seis C del anillo aromático. Estos resultados denotan la existencia de una interacción p-electrónica que involucra al átomo de Haa del acetileno y a la totalidad de los C del anillo aromático, pudiéndose observar claramente en los grafos moleculares y en los mapas de gradiente de la densidad. Los bajos valores de la densidad y del Laplaciano, en los PCEs correspondientes a la interacción C-Haa?p, son indicativos de interacciones de capa cerrada, visualizándose esta situación en el mapa de contorno del Laplaciano. Con el análisis de los orbitales naturales de enlace, NBO, se ha podido comprobar que la mayor proporción de la población transferida, del benceno al acetileno, se localiza en el antienlace s* Caa-Haa correspondiente al enlace dador de hidrógeno. Este tipo de análisis puede ser de gran utilidad para entender la estabilización de la estructura secundaria en biomoléculas como proteínas, cuando la determinación experimental no arroja datos suficientes para dar certeza de la existencia de enlaces C-H?p implicados en la estabilidad de estas estructuras.