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Ligação de hidrogênio intramolecular envolvendo o átomo de flúor
Cassia Chiari
Universidade Estadual de Campinas
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Crie um tópicoO presente trabalho visa realizar o estudo conformacional do amino álcool fluorado trans-2-(2-fluorofenil)amino)cicloexan-1-ol utilizando a espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear e cálculos teóricos. O composto foi sintetizado a partir da reação de abertura do óxido de cicloexeno com 2-fluoroanilina e obteve-se um óleo alaranjado com rendimento de 30% após as etapas de purificação. Através da caracterização do composto puro por RMN, foi determinada que a preferência conformacional os substituintes do anel do cicloexano (amino e hidroxila) adotam a posição diequatorial independente da polaridade do solvente. Nos experimentos realizados em DMSO-d6 foi observado o desdobramento do sinal do hidrogênio do grupo amino, sugerindo que este hidrogênio possui acoplamento com o átomo de flúor, sendo então confirmado através dos experimentos COSY 1H-19F o acoplamento e através do experimento de HOESY 1H-19F a proximidade espacial sugerindo um acoplamento via ligação de hidrogênio intramolecular (LHIntra). Quanto aos cálculos teóricos, 261 conformações foram obtidas na busca conformacional em mecânica molecular (MMFF) utilizando o programa Spartan16, e após as otimizações, nos níveis de teoria B3LYP/6-31G e M06-2X/aug-cc-pVDZ em fase isolada utilizando o programa Gaussian09, foi determinada pelo método de interação intramolecular NBO (Natural Bond Orbitals) que a geometria de mínimo de energia é estabilizada por duas LHIntra, N-H---F e O-H---N, que somadas garantem uma estabilização de cerca de 3 kcal mol-1. Ao incluir explicitamente 3 moléculas de DMSO nos cálculos de otimização no nível de teoria M06-2X/cc-pVDZ, vem sendo observada uma melhor correlação entre os valores teórico (calculado no nível de teoria M06-2X/cc-pVDZ) e experimental do 3JH(OH)H de 4,9 Hz e 5,1 Hz, respectivamente, porém para o grupo NH os resultados ainda não são satisfatórios, sendo assim cálculos mais sofisticados no nível de teoria M06-2X/aug-cc-pVDZ incluindo explicitamente moléculas de solvente estão em progresso.
SUEDSON RODRIGUES
Excelente trabalho, parabéns!
Fiquei curioso em saber se este tipo de comportamento era esperado para outros tipos de átomos que realizam ligações de hidrogênios como N e O.
Desde já gradeço.
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Cassia Chiari
Olá Suedson,
Primeiramente gostaria de agradecer pela pergunta. Os átomos de O e N podem, assim como o F, atuar como aceptores de hidrogênio, e alguns exemplos de LHintra que podem ser formadas envolvendo esses átomos são O-H---N e N-H---O. É este tipo de comportamento que você está perguntando? Do contrário, você poderia reformular a pergunta por gentileza?
Agradeço desde já.
SUEDSON RODRIGUES
Era isso msm, obg!