Determinación estructural mediante la difracción de rayos X en polvo de la benzoína bis(3,4-metilendioxifenilo) sustituida y su comparación supramolecular con los derivados benzoínicos bis(4-metoxilo y 3,4,5-trimetoxilo) sustituidos

Abstract

La benzoína es un importante precursor en el desarrollo de un conjunto amplio de compuestos con propiedades electro-ópticas y actividades biológicas relevantes. Dentro de ellos sobresalen las aciloínas: (R)-2-hidroxi-1,2-bis(4-metoxifenil)etanona (II), (R, S)-2-hidroxi-1,2-bis(3,4,5-trimetoxifenil)etanona (III) y la (R, S)-2-hidroxi-1,2-bis(3,4-metilendioxifenil)etanona (I), donde ésta última no tiene reportes cristalográficos, y su calor de fusión es desconocido. A demás, existe la necesidad de comprender cómo los aspectos estructurales influyen en sus respectivas propiedades físico-químicas y aplicaciones. Por lo tanto, en el presente trabajo de investigación se determinó la estructura cristalina y el calor de fusión de la piperoína, así como también su comparación supramolecular con los derivados metoxi-benzoínicos.

Los resultados mostraron que la (R, S) -(I) cristaliza en un sistema ortorrómbico con tres moléculas cristalográficamente independientes en su unidad asimétrica. El cristal tiene los parámetros de celda a=33,670(21) Å, b=19,278(15) Å, c=6,170(4) Å, V=4005(4) Å3, Z=12 y grupo espacial Pnn2 (34). Asimismo, se reveló que la energía necesaria para fundir un mol corresponde a 29,85 kJ. Por otro lado, el estudio supramolecular indicó que los tres materiales tienen un empaquetamiento cristalino compacto. En este, cada motivo ocupa más de un 97% del espacio cristalino; el cual, está gobernado por enlaces de hidrógeno, interacciones de tipo π---π e H---π.

Estas interacciones son mayoritarias en número dentro de la estructura de la piperoína, la cual está conformada por tres moléculas independientes, que junto a la naturaleza del grupo R-O-CH2-O-R’ generan un mayor número de sitios donadores y aceptores, siendo estudiados mediante las superficies de Hirshfeld y los mapas de interacción completos. Adicionalmente, dicha predominancia ocasiona las geometrías OFF: endo, endo-facial; endo, exo-facial y exo, exo-facial. Mientras que en (R, S)- (III) sólo está presente la geometría endo, endo-facial, y en (R)- (II) no hay ninguna de ellas, pues tiene un arreglo espacial diferente.