Interacciones supramoleculares de porfirinas funcionalizadas con múltiples sustituyentes poliaromáticos planos y no planos con fullerenos

Resumen

El presente trabajo es una recopilación de meso-porfirinas simétricas sustituidas con múltiples hidrocarburos policíclicos aromáticos planos y no planos con capacidad para formar complejos de inclusión con fullerenos. Es bien conocida la capacidad de las porfirinas para promover interacciones supramoleculares con fullerenos, sin embargo, dicha asociación es muy débil en disolución. La presencia de fragmentos aromáticos anclados al núcleo de porfirina con una geometría espacial adecuada puede permitir un efecto sinérgico o cooperativo entre ambas partes, de este modo, se puede incrementar o promover las interacciones supramoleculares resultantes. La memoria ha sido desglosada en función del tipo de ligando aromático empleado, el número de unidades aromáticas presentes y de la orientación de estas con respecto al anillo de fenileno aromático. Los grupos arilo de las meso-porfirinas presentan sustituciones en disposiciones relativas para o en todas las posiciones meta, dando como resultado compuestos tetraarilsustituidos u octaarilsustituidos simétricos, respectivamente. De este modo, en el Artículo I, se presentan porfirinas meso-octaarilsustituidas simétricas con sustituyentes poliaromáticos planos de tipo pireno. En este conjunto de compuestos la adecuada geometría de los ocho restos aromáticos permite la participación del núcleo de porfirina promoviendo un efecto sinérgico entre ambas partes. La simple introducción de un metal dentro del núcleo macrocíclico promueve un cambio en el comportamiento de la pinza molecular, modificando su actuación de pinza doble a sencilla frente a la interacción supramolecular con fullerenos. Además, se ha estudiado la utilización de las porfirinas preparadas para el enriquecimiento en mezclas de fullerenos. En el Artículo II, se presentan porfirinas meso-octaarilsustituidas simétricas con ligandos poliaromáticos no planos de tipo coranuleno. Siguiendo un esquema similar al anterior trabajo, los ocho ligandos coranuleno están dispuestos de tal manera que permiten un gran efecto sinérgico con el núcleo de porfirina, dando como resultado asociaciones supramoleculares realmente excelentes. La presencia de dos centros de unión de fullerenos en la molécula permitió el estudio de posibles efectos alostéricos en estos sistemas. Finalmente, en el Artículo III se describen porfirinas meso-tetraarilsustituidas simétricas con ligandos poliaromáticos planos (pireno) y no planos (coranuleno). En este caso, la familia de compuestos preparada muestra una disposición de los restos aromáticos en posición para con una orientación alejada del núcleo de porfirina, con el objetivo de eliminar o desacoplar los efectos sinérgicos entre ambas partes. El objetivo de este trabajo es estudiar la repercusión que conlleva la exclusión del núcleo de porfirina en el proceso de reconocimiento supramolecular con fullerenos. Una de las consecuencias observadas es que el sistema puede considerare como dos pinzas moleculares independientes.