Síntese e estudos espectroscópicos e estruturais de esquaraínas derivadas da isoniazida

Nesta dissertação estão descritas a síntese, as propriedades espectroscópicas, estruturas cristalinas de duas esquaraínas inéditas SqINH.H2O e seu arranjo anidro. A esquaraína SqINH.H2O foi obtida através de uma reação ácido-base, utilizando como precursores o ácido esquárico (H2Sq) e a isoniazida (...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2014
Main Author: Reis, Felipe Dias dos lattes
Orientador/a: Oliveira, Luiz Fernando Cappa de lattes
Co-advisor: Oliveira, Vanessa End de lattes
Banca: Andrade, Gustavo Fernandes Souza lattes, Alves, Wagner de Assis lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa: Programa de Pós-graduação em Química
Department: ICE – Instituto de Ciências Exatas
Assuntos em Portugês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4291
Resumo Português:Nesta dissertação estão descritas a síntese, as propriedades espectroscópicas, estruturas cristalinas de duas esquaraínas inéditas SqINH.H2O e seu arranjo anidro. A esquaraína SqINH.H2O foi obtida através de uma reação ácido-base, utilizando como precursores o ácido esquárico (H2Sq) e a isoniazida (INH). O derivado anidro SqINH foi obtido a partir do aquecimento da amostra hidratada. Ambas as esquaraínas cristalizam no sistema monoclínico, mas em diferentes grupos espaciais: o composto hidratado cristaliza no grupo espacial P21e o derivado anidro no grupo espacial P21/c. Os dados cristalográficos sugerem que essas esquaraínas apresentam um expressivo aumento em sua deslocalização eletrônica por toda a estrutura molecular, quando comparado a de seus precursores. As distâncias de ligação C–C das duas estruturas apresentam um valor intermediário entre simples e duplas ligações. Na estrutura de SqINH.H2O o valor médio é 1.463(3) Å e para SqINH é 1.4959(3) Å). Os espectros eletrônicos apresentaram um ligeiro deslocamento de suas bandas para o vermelho, quando comparadas as bandas do precursor oxocarbônico H2Sq, sugerindo um aumento da conjugação eletrônica. A espectroscopia vibracional corrobora com este incremento na deslocalização de carga molecular, as bandas referentes aos modos vibracionais da carbonila oriundo do anel oxocarbônico foram deslocadas para menores números de onda, enquanto as referentes aos modos ν(CC) foram deslocadas para maiores valores de comprimentos de onda. Também estão reportados os espectros de absorção e emissão fluorescente para ambas as esquaraínas no estado sólido. Os perfis dos espectros mostraram que a presença da molécula de água é responsável pelo decréscimo na emissão fluorescente, ao mesmo tempo em que tem efeito oposto para a absorção.
In this work it is described the synthesis, spectroscopic properties and crystal structures of the two novel squaraines, SqINH.H2O and its anhydrous arrangement. The squaraine SqINH.H2O was obtained through an acid-base reaction, using squaric acid (H2Sq) and isoniazid (INH) as precursors. The SqINH derivative was obtained through the heat of the hydrated sample. Both the squaraines crystallize in the monoclinic system, but in different spatial groups: the hydrated compound crystallizes in the P21 spatial group and the anhydrous derivative in the P21/c spatial group. Crystallographic data suggest that theses squaraine present an expressive increase in their electronic delocalization all over the molecular structure, when compared to the precursors. The bond distances of the both structures present an intermediate value between single and double character (1.463(3) Å for SqINH.H2O e 1.4959(3) Å for SqINH). The electronic absorption spectra presented a small shift to the red region, in comparison to the band from H2Sq precursor, suggesting an increase in the electronic conjugation. Vibrational spectroscopy also corroborate with the increase in the molecular charge delocalization, the bands attributed to vibrational modes of the carbonyl group from the oxocarbon ring were shifted to lower wavenumbers, while the bands referred to the ν(CC) modes were shifted to higher wavenumbers. It was also reported the absorption and fluorescent emission of the squaraines in the solid state. The data showed that the presence of the water molecule is responsible for the decrease in the fluorescent emission, while it has the opposite effect to absorption.