Estudio supramolecular en nuevos derivados del etinilestradiol obtenidos vía acoplamiento de sonogashira

Abstract

This work describes the supramolecular study of novel ethynylestradiol derivatives, obtained by Sonogashira cross-coupling reaction. Recent studies have indicated that the development of steroidal materials is at the center of new technologies that require the design of building blocks taking advantage, for example, of their tendency to occur in different crystal forms giving architectures based on rigid steroidal frames. Based on the above, this project describes the preparation of ethynylestradiol derivatives 4-9 obtained by Sonogashira cross-coupling reaction using a Pd (II) complex. The non-covalent interactions and supramolecular structures in the solid state of crystals of compound 4-6 y 8 through the analysis of X-ray diffraction are also discussed. The supramolecular study of these compounds allowed us to determine that the interactions which confer stability to the crystalline system are mainly governed by conventional and nonconventional hydrogen bonds and by C-X...π interactions. Furthermore, it was found that 4 and 5 adopt L-shaped structures that associate in the solid state to form a rectangular dimer providing cavities with diameters of 10 x 7.5 Å and 11.6 x 7.6 Å which makes them candidates for application in inclusion chemistry. Finally thermal analysis of crystalline samples of 4 y 5 allowed description of phase transitions and change of weight by Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric analysis (TGA). These results allowed to conclude that these compounds have a thermal stability similar to crystals porous previously reported with potential application in absorption and gas separation.

En el presente trabajo se describe el análisis estructural de seis nuevos derivados del Etinilestradiol obtenidos mediante un acoplamiento cruzado de Sonogashira. Estudios previos han indicado que el desarrollo de materiales de tipo esteroidal ha adquirido un papel importante en las nuevas tecnologías que exigen constantemente el diseño de moléculas utilizadas como bloques de construcción, ya que una de las características básicas de los compuestos esteroidales es la facilidad de generar diferentes arquitecturas moleculares con estructuras rígidas, las cuales pueden ser empleadas en química de materiales. Con base en lo anterior, en el presente proyecto se presenta la obtención de los derivados del Etinilestradiol 4-9 mediante acoplamiento cruzado de Sonogashira utilizando como catalizador un complejo de Pd (II). También, se detallan las interacciones no covalentes y estructuras supramoleculares en el estado sólido para los cristales de los compuesto 4-8 mediante el análisis de difracción de rayos-X. El estudio supramolecular de estos compuestos permitió determinar que las interacciones que confieren estabilidad al sistema cristalino son gobernadas por puentes de hidrógeno convencionales y no convencionales, así como interacciones de tipo C-X…π. Además se encontró que los cristales de 4 y 5 presentan la misma tendencia supramolecular, ya que adoptan una forma en “L” la cual se asocia en dímeros rectangulares proporcionando cavidades con diámetros de 10 x 7.5 Å y 11.6 x 7.6 Å lo que los convierte en candidatos para ser aplicados en química de inclusión. Finalmente en este trabajo se incluye un análisis térmico de las muestras cristalinas de 4 y 5, en el que se reportan las transiciones de fase y cambios de peso por calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis termogravimétrico (TGA). Con los resultados de este análisis se concluye que estos compuestos presentan una estabilidad térmica similar a cristales porosos previamente reportados con potencial aplicación en la absorción y separación de gases.