Resumen
Uno de los retos en la química de fullerenos es preparar derivados solubles en solventes comúnes para estudiar sus propiedades químicas y físicas en solución. En tal sentido, se sintetizó un nuevo aducto de fullereno altamente soluble mediante la cicloadición de un derivado hidrazonaaldehído, el cual se prepara a partir de la condensación de derivados de piridincarboxaldehído y piridinhidracina, y el C60 en presencia de N-octilglicina. El derivado de hidrazona actúa como 1,3-dipolo y el [60]fullereno como dipolarófilo, obteniéndose el aducto 7 con un rendimiento del 32 %. Los precursores sintetizados se caracterizaron mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) (1H, 13C), en tanto que el derivado hidrazona y la fulleropirrolidina se analizaron también por RMN-COSY, análisis elemental y espectrometría de masas. Las propiedades electrónicas del aducto de fullereno 7 se analizaron mediante espectroscopía UV-Vis en tolueno y se compararon con las del [60]fullereno. Las propiedades electroquímicas de la fulleropirrolidina se estudiaron mediante voltamperometría cíclica y de onda cuadrada en tetrahidrofurano (THF), lo que mostró tres picos de reducción a -1,11, -1,70 y -2,28 V desplazados catódicamente en comparación con el [60]fullereno.
Palabras clave
Citas
Acquah, S.F.A., Penkova, A.V., Markelov, D.A., Semisalova, A.S., Leonhardt, B.E., Magi, J.M. (2017). Review—The Beautiful Molecule: 30 Years of C60 and Its Derivatives. ECS Journal of Solid State Science and Technology, 6(6), M3155. https://doi.org/10.1149/2.0271706jss
Bard, A.J., Faulkner, L.R. (2001). Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications (2nded.). John Wiley & Sons. ISBN 0-471-04372-9.
Bakry, R., Vallant, R.M., Najam-ul-Haq, M., Rainer, M., Szabo, Z., Huck, C.W., Bonn, G.K. (2007). Medicinal applications of fullerenes. International Journal of Nanomedicine, 2(4), 639-649, https://doi.org/10.2147/IJN.S2.4.639
Chaur, M. N., Collado, D., Lehn, J.-M. (2011). Configurational and Constitutional Information Storage: Multiple Dynamics in Systems Based on Pyridyl and Acyl Hydrazones. Chem. - A Eur. J., 17(1), 248-258. https://doi.org/10.1002/chem.201002308
Galindo-Betancourth, J., Castaño, J.A., Visbal, R., Chaur, M.N. (2022). Versatility of the Amino Group in Hydrazone-Based Molecular and Supramolecular Systems. European Journal of Organic Chemistry, e202200228. https://doi.org/10.1002/ejoc.202200228
Hirsch, A., Brettreich, M. (2005). Fullerenes: Chemistry and Reactions. Wiley VCH. ISBN 3-527-30820-2.
Krätschmer, W., Lamb, L. D., Fostiropoulos, K., Huffman, D. R. (1990). Solid C60: a new form of carbon. Nature, 347(6291), 354-358. https://doi.org/10.1038/347354a0
Kroto, H. W., Heath, J. R., O’Brien, S. C., Curl, R. F., Smalley, R. E. (1985). C60: Buckminsterfullerene. Nature. 318(6042), 162-163. https://doi.org/10.1038/318162a0
Maggini, M., Scorrano, G., Prato, M. (1993). Addition of azomethine ylides to C60: synthesis, characterization, and functionalization of fullerene pyrrolidines. J. Am. Chem. Soc. 115, 9798-9799. https://doi.org/10.1021/ja00074a056
Page, Z.A., Liu, Y., Duzhko, V.V., Russell, T.P., Emrick, T. (2014). Fulleropyrrolidine interlayers: Tailoring electrodes to raise organic solar cell efficiency. Science, 346(6208), 441-444. https://doi.org/10.1126/science.1255826
Romero, E.L., Cabrera-Espinoza, A., Ortiz-Peña, N., Soto-Monsalve, M., Zuluaga, F., D’Vries, R.F., Chaur, M.N. (2017). New pyrazolino and pyrrolidino[60]fullerenes: The Introduction of the Hydrazone Moiety for the Formation of Metal Complexes. J. Phys. Org. Chem, 30(2), e3601. https://doi.org/10.1002/poc.3601
Taylor, R., Walton, D.R.M. (1993). The chemistry of fullerenes. Nature, 363, 685-693. https://doi.org/10.1038/363685a0
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.
Derechos de autor 2023 Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales