Síntese, propriedades fotofísicas de 6-amino-4- (trifluormetil)quinolinas e sua aplicação na construção de sistemas triazolil-quinolínicos

The present work describes the synthesis, structural study and evaluation of the photophysical properties of novel 6-amino-4-(trifluoromethyl)quinolines, as well as their application in obtaining an unpublished series of 2-alkyl(aryl/heteroaryl)-6-(4-alkyl(aryl)-1H- 1,2,3-triazol-1-yl)-4-(trifluorom...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2019
Main Author: Kappenberg, Yúri Giovane lattes
Orientador/a: Bonacorso, Helio Gauze lattes
Banca: Andrighetto, Rosália lattes, Iglesias, Bernardo Almeida lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Ciências Naturais e Exatas
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Department: Química
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufsm.br/handle/1/17202
Resumo Português:O presente trabalho descreve a síntese, o estudo estrutural e a avalição das propriedades fotofísicas de novas 6-amino-2-alquil(aril/heteroaril)-4-(trifluormetil)quinolinas, além da aplicação destas na obtenção de uma série inédita de 2-alquil(aril/heteroaril)-6-(4-alquil(aril)- 1H-1,2,3-triazol-1-il)-4-(trifluormetil)quinolinas, sendo 2-alquil = Me; 2-aril(heteroaril) = Ph, 4-Me-C6H4, 4-F-C6H4, 4-NO2-C6H4, 2-furil; 4-alquil(aril) = -CH2OH, -(CH2)5CH3, Ph. As propriedades estruturais e eletrônicas foram investigadas por espectrometria de massas (CG/EM), RMN de 1H, 13C e 19F e por de difração de raios X em monocristal. A metodologia inicia com a síntese de uma série inédita de precursores, denominados (Z)-4-alquil(aril)-4-(4-aminofenil)amino)-1,1,1-triflúor-3-alquen-2-onas (3), obtidas a partir de reações entre 4-metóxi-1,1,1-triflúor-3-alquen-2-onas (1) e p-fenilenodiamina (2), com rendimentos de 71-87 %. As enaminocetonas 3, por sua vez, foram utilizadas com sucesso em reações regiosseletivas de ciclização intramolecular em ácido sulfúrico, levando aos respectivos heterociclos 6-amino-4-(trifluormetil)quinolinas (4) em rendimentos de 22-87%. Em sequência, as 6-aminoquinolinas derivadas 4 tiveram suas propriedades fotofísicas de absorção, emissão, rendimento quântico de fluorescência e deslocamento Stokes avaliadas e relacionadas a cálculos teóricos (TD-DFT). Uma avaliação inicial da estabilidade térmica via técnicas de DSC/TGA também foi realizada no presente estudo. As quinolinas 4 foram também convertidas a uma série inédita de 6-azido-4-(trifluormetil)quinolinas (5) em rendimentos de 78-87%, via sais de diazônio e azida de sódio. Finalmente, as azidas originadas 5 foram empregadas, na presença de diferentes alcinos terminais (6-8) e em reações de cicloadição 1,3-dipolares regiosseletivas catalisadas por sais de cobre (CuAAC - Click Chemistry) na síntese exclusiva de sistemas 1H-1,2,3-triazolilquinolínicos 1,4-dissubstituídos (9-11) em rendimentos de 77-95%, sendo representada por 12 exemplares sintéticos.
Resumo inglês:The present work describes the synthesis, structural study and evaluation of the photophysical properties of novel 6-amino-4-(trifluoromethyl)quinolines, as well as their application in obtaining an unpublished series of 2-alkyl(aryl/heteroaryl)-6-(4-alkyl(aryl)-1H- 1,2,3-triazol-1-yl)-4-(trifluoromethyl)quinolines, 2-alkyl = Me; 2-aryl(heteroaryl) = Ph, 4-Me- C6H4, 4-F-C6H4, 4-NO2-C6H4, 2-furyl; 4-alkyl(aryl) = -CH2OH, -(CH2)5CH3, Ph. Structural and electronic properties were investigated by mass spectrometry (GC/MS), 1H-, 13C- and 19F-NMR and by single-crystal X-ray diffraction. The methodology begins with the synthesis of an unprecedented series of precursors namely (Z)-4-alkyl(aryl)-4-(4-aminophenyl)amino)-1,1,1-trifluoro-3-alken-2-ones (3), obtained from reactions between 4-methoxy-1,1,1-trifluoro-3-alken-2-ones (1) and pphenylenediamine (2) in yields of 71-87%. The enaminoketones 3, on the other hand, were successfully used in regioselective reactions of intramolecular cyclization in sulfuric acid, bringing the corresponding 6-amino-4-(trifluoromethyl)quinolines (4) in yields of 22-87%. In sequence, the 6-aminoquinoline derivatives 4 had their photophysical properties as absorption, emission, fluorescence quantum yield and Stokes displacement evaluated and related to theoretical calculations (TD-DFT). An initial evaluation of thermal stability using DSC/TGA techniques was also obtained in the present study. The quinolines 4 were also converted to an unpublished series of 6-azido-4-(trifluoromethyl)quinolines (5) in 78-87% yields employing diazonium salts and sodium azide. Finally, the azides originating 5 reacted with different terminal alkynes (6-8) under a copper-catalysed 1,3-dipolar cycloaddition reactions (CuAAC - Click Chemistry), to performed the exclusive synthesis of 1,4-disubstituted 1,2,3-triazolylquinoline derivatives (9-11) in yields of 77-95% (12 examples).