|
Resum:
|
L’ús de metal·lacarborans en la síntesi de compostos polianiònics amb un alt
contingut en bor i amb bons rendiments és un tema d’alt interès i estudi al grup de
Síntesi Inorgànica i Catàlisi de l’ICMAB. Els metal·lacarborans presenten diverses
aplicacions innovadores com la BNCT (Boron Neutron Capture Therapy),1 tractament
d’aigües residuals,2 activitats catalítiques3 i com a agents dopants de membranes
polimèriques conductores.4 Amb la perspectiva d’emprar clústers de bor per materials
moleculars funcionalitzats, hem iniciat una investigació que busca la síntesi de
productes híbrids amb múltiples elements electroactius (metal·lacarborans) i el grup
funcional carbonil, que gràcies a la seva reactivitat coneguda ens permetrà aplicar les
molècules sintetitzades a futures reaccions i aplicacions. Una de les condicions inicials
plantejades en aquesta investigació és l’ús de productes químics assequibles i de gran
disponibilitat, per tal de poder assegurar l’obtenció de precursors per a futures
aplicacions amb bons rendiments i ràpids de sintetitzar.
Per assolir aquest objectiu es van iniciar les investigacions amb la cetona més
simple coneguda, l’acetona (CH3-CO-CH3) (pKa = 19.3) com a producte de partida. A
partir de la reacció d’aquesta amb una base forta no nucleòfila es genera CH3-COCH2
(-). Si s’aconsegueix prevenir o minimitzar la reacció d’addició aldòlica, l’anió CH3-
CO-CH2
(-) pot atacar nucleofílicament al carboni contigu al catió oxoni5 de la molècula
de cobaltabisdicarballur dioxanat (cosà dioxanat), [3,3’-Co(8-(OCH2CH2)2-1,2-
C2B9H10)(1’,2’-C2B9H11)], generant un derivat del cosà dioxanat que conté un grup
carbonil. Aquest procediment pot ser repetit per introduir diverses unitats de
metal·lacarborans (cosà, fesà, etc.), tot i que aquest procés presenta una gran
dispersió de subproductes, fet que fa baixar el rendiment global i li resta interès.
Un procediment molt més efectiu i que
dóna un control de la regioselectivitat molt
major dels centres electroactius incorporats és
la síntesi acetoacètica (pKa H intercarbonílic =
10.7). Múltiples molècules homo i hetero
polianiòniques amb metal·lacarborans han
estat sintetitzades amb èxit en aquest treball, amb un control regioselectiu molt
precís mitjançant aquest mètode sintètic, i
caracteritzades per mètodes electroquímics. |