Oligómeros quirales mediante biótransfórmación de arómaticos

Abstract

La cicloadición catalizada por cobre(I) entre azidas y alquinos (CuAAC) es, sin lugar a duda, la reacción más empleada dentro de la Química click. Es tan eficiente que ha sido usada como método de polimerización, destacándose entre los sustratos más ussados moléculas polioxigenadas, como azúcares, las cuales se oligomerizan para dar estructuras lineales o cíclicas. Nuestro grupo tiene amplia experiencia en las aplicaciones sintéticas de cisciclohexadienodioles quirales provenientes de la oxidación microbiana de arenos. A partir de éstos, se propone producir monómeros polioxigenados con funciones azida y alquino que podrán formar oligómeros quirale mediante reacciones CuAAC. La investigación en esta área está limitada al uso de azúcares y derivados, que se oligomerizan mediante reacciones click (CuAAC) para dar estructuras lineales o cíclicas. Sin embargo, en todos los trabajos publicados no se han encontrado oligómeros que contengan homociclos oxigenados (derivados de ciclitoles) y triazoles. Por este motivo, y considerando la experiencia de nuestro grupo en la preparación y uso de ciclohexadienodioles quirales, en esta tesis se postula su empleo para producir oligómeros quirales mediante polinerización click. Esto constituye una promisoria y novel línea de trabajo, ya que estos compuestos se han sado en polimerizaciones "clásicas" pero no hay reportes de su uso en polimerizaciones click. Se ha sintetizado una variedad de monómeros quirales polioxigenados, y se han oligomerizado para producir estructuras quirales, tanto lineales como cíclicas. A través de una metodología iterativa por pasos se encontró las mejores condiciones de la reacción click, y con éstas, junto con el uso de aditivos para modular la relación de productos, se ha logrado obtener oligómeros cíclicos como productos mayoritarios. En particular, se logró la formación preferencial de ciclotetrámetros, ciclopentámetros y ciclohexámeros.Finalmente, se estudió la química sustrato-receptor de estos macrociclos, destacando su preferencia por aniones y sustancias con alta densidad electrónica. En particular, para el tetrámero cíclico, se determinó su afinidad hacia halogenuros y nitratos, mostrando en todos los casos, la formación de complejos de estequiometría1:1. Las constantes de asociación encontradas, junto con cálculos computacionales, indican la potencialidad del ciclotetrámetro para su empleo como sensor de aniones y en otras aplicaciones de química supramolecular.