Síntesis sostenible de derivados de triazina y análogos con aplicaciones en química supramolecular.
- Autores: Amparo Ruiz Carretero
- Directores de la Tesis: Antonio de la Hoz Ayuso (dir. tes.), Ana Sánchez-Migallón Bermejo (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Castilla-La Mancha ( España ) en 2009
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Elguero Bertolini (presid.), M. Prado Sanchez Verdu (secret.), Miguel Fernández Braña (voc.), Albertus P. H. J. Schenning (voc.), Esther Vázquez Fernández-Pacheco (voc.)
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- Resumen
En esta tesis doctoral, se aunan dos grandes campos dentro del mundo de la química: la Química Sostenible y la Química Supramolecular. Ambas áreas, son plena actualidad, ya que a pesar de lo imprescindible de la químicaen la vida cotidiana y de todas las mejoras de las que disfrutamos gracias a ella, esta cienciase considera como la principal fuente de contaminación del planeta. Por este motivo, las nuevas metodologías desarrolladas, tratan de ser lo más cuidadosasposible con el medio ambiente, al mismo tiempo que se obtienen interesantes estructurasque cumplen importantes funciones y tienen una gran variedad de aplicaciones.Por otra parte, la Química Supramolecular, se presenta como una alternativa a laquímica del enlace covalente y utiliza una serie de interacciones de menor energía que elenlace covalente para la formación de estructuras que van más allá de la molécula. La tesis se divide en cuatro capítulos: En el primer capítulo, se presenta una amplia introducción sobre Química Sostenible yQuímica Supramolecular. Se incluyen las definiciones de ambas, la importancia de cadauna y sus orígenes. Se habla también sobre la importancia de los compuestos heterocíclicos dentro de laQuímica Supramolecular y en concreto, se profundiza en el estudio del anillo de 1,3,5-triazina, un anillo heterocíclico que gracias a su carácter aceptor de electrones, hace que susderivados presenten propiedades muy llamativas. En el segundo capítulo, se describe la síntesis de fenilenaminotriazinas consustituyentes heterocíclicos, así como el estudio de las propiedades ópticas yelectroquímicas de los derivados sintetizados. Gracias a la radiación microondas, se ha sintetizado una gran variedad de derivados +-conjugados, con sustituyentes aceptores y dadores en su estructura. El método de síntesis sepuede encuadrar dentro de la Química Sostenible, ya que las condiciones de reacción sonsuaves, la cantidad de disolvente es mínima y la purificación es sencilla, obteniéndose entodos los casos, los derivados deseados con rendimientos excelentes. Las propiedades ópticas se estudiaron con espectroscopia UV-vis y fluorescencia (PL)y las propiedades electroquímicas, mediante voltamperometría cíclica. Debido a la interesante disposición de sustituyentes dadores y aceptores, en estasmoléculas +-conjugadas, se hace un estudio de estas propiedades con intención de buscaraplicaciones dentro de los dispositivos electrónicos. El trabajo de la primera estancia predoctoral en la Universidad Técnica de Eindhoven(Holanda) se recoge en el tercer capítulo. Se profundiza en el área de QuímicaSupramolecular gracias al ensamblaje de sistemas +-conjugados, utilizando ADN comoplantilla. Utilizando una hebra sencilla de oligonucleótidos (politimina) como moléculaanfitriona (plantilla), se dirige el ensamblaje de moléculas huésped +-conjugadas, que seenlazan a la plantilla mediante interacciones no covalentes, tales como puentes dehidrógeno selectivos e interacciones +- + stacking. De esta forma, se obtienen complejosanfitrión-huésped supramoleculares helicoidales. Se sintetizó una molécula huésped que consta de una parte cromofórica, que permite elseguimiento del ensamblaje al monitorizar los espectros de UV-vis y dicroismo circular(CD) y una parte formadora de puentes de hidrógeno, que será una base púrica modificada.Accidentalmente, se descubrió que cambiando el pH del medio, la helicidad de laestructura cambia de sentido. Este hecho no se había publicado con anterioridad enensamblajes supramoleculares donde una de las partes es una hebra sencilla de ADN,constituyendo un hecho científico muy novedoso. Por último, en el cuarto capítulo, se vuelve a aplicar una metodologíamedioambientalmente benigna, para la síntesis de derivados de mono y diureidotriazina consustituyentes aromáticos y heterocíclicos. Estos derivados, pueden autodimerizar mediante formación de cuádruples puentes de hidrógeno, dando lugar a nuevos tectones moleculares sintetizados bajo irradiación microondas. Se estudia la dimerización de estos sistemas mediante técnicas espectroscópicas comoresonancia magnética nuclear (RMN), infrarrojos (IR) y espectrometría de masas.Además, se explica como la presencia de los distintos sustituyentes, influyen en dichadimerización. Con estos cuatro apartados, se trata de mostrar lo más detalladamente posible, elestudio de las dos áreas de la química en las que se centra esta tesis doctoral, así como de lautilización de sus principios.
