Comportamiento ácido-base y complejación de c-n-butil[4]resorcinareno

SALAS, SANTIAGO D.; BLANCO, GUILLERMO A.; BAUMGARTNET, MARÍA T.; VEGLIA, VIVIANA V.

Rosario, Santa Fe

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica; 2013

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Introducción. El área que involucra la aplicación analítica de estructuras orgánicas e inorgánicas que experimentan reconocimiento molecular y auto-organización ha sido recientemente definida como Química Analítica Supramolecular. El desarrollo de esta área depende en gran medida de la síntesis de receptores complementarios a los sustratos que se quieren determinar. Entre los receptores encontramos a los resorcinarenos (RA), que son cavitandos derivados de la familia de los ciclofanos. Los RA están compuestos de (n) unidades de 3-hidroxifenol unidos por puentes metileno en las posiciones 4 y 6. La síntesis convencional involucra la condensación catalizada por ácidos entre resorcinol y un aldehído alifático o aromático. [a] Objetivos. En este trabajo se presenta la caracterización espectroscópica y el estudio de C-n-butil[4]resorcinareno (1) como receptor de cationes metálicos y moléculas orgánicas pequeñas. Resultados y conclusiones. La síntesis de 1 se llevó a cabo siguiendo un protocolo similar al de literatura con modificaciones en la etapa de purificación, haciendo reaccionar cantidades equimolares de resorcinol y valeraldehido en una mezcla etanol/HCl (al 25%). De este modo, de acuerdo al análisis de 1H RMN, se obtuvo el producto de interés con una pureza adecuada para aplicaciones analíticas. Los RA son ácidos polipróticos y receptores de compuestos orgánicos e inorgánicos. Se estudió la influencia del contraión (Li+, Na+ y K+) en las constantes de disociación ácida de 1 mediante titulaciones espectrofotométricas y potenciométricas con LiOH, NaOH y KOH a 25,0 °C en 2% metanol:agua. Los valores de pKa determinados fueron pKa1 = (3,0 ± 0,1); pKa2 = (7,0 ± 0,2) y pKa4 = (10,6, ± 0,2), no evidenciándose efecto del contraión. En tanto que pKa3 = (9,66 ± 0,08) con KOH, (9,96 ± 0,08) con NaOH y (8,1 ± 0,2) con LiOH, observándose un marcado efecto de Li+ en la deprotonación del dianión, lo cual se puede atribuir a una mayor afinidad del trianión por Li+ respecto a Na+ y K+, cuyos valores de pKa3 son similares. Por otra parte, se estudió la interacción de 1 con el pesticida Promecarb (2) a pH neutro mediante espectrofotometría UV-visible. En función del cambio de absorbancia observado con concentración constante de 1 y concentraciones variables de 2, se determinó la constante de asociación (KA) suponiendo un equilibrio de complejación 1:1. La KA global determinada a 25,0 ºC fue (10±3) 104 M-1, la cual indica una interacción importante entre los componentes del sistema. Se discutirá la naturaleza de la interacción. (a) Timmerman, P.; Verboom, W. Reinhoudt, D. N. Tetrahedron, 1996, 52, 2663.