Síntesis y análisis estructural de complejos de boro y estaño(IV) derivados de un ligante multidentado

RESUMEN Actualmente existe un gran interés en la síntesis de ligantes que posean diversos sitios de interacción y que se obtengan en un solo paso de reacción, debido a que pueden ser utilizados para la formación de estructuras macrocíclicas o poliméricas. Debido a lo anterior, en el presente trabajo se describe la síntesis y caracterización de un ligante multidentado tipo base de Schiff tridentado (ONO), el cual a su vez posee dos grupos carboxílicos en la periferia. Posteriormente se analizó la reactividad del ligante frente a ácidos de Lewis: el ácido fenilborónico y el óxido de dimetilestaño (IV) con el objetivo de obtener estructuras discretas y/o macrocíclicas. El ligante multidentado (compuesto A), se obtuvo mediante la reacción entre el ácido 3-formil-4-hidroxibenzoico y 3-amino-4-hidroxibenzoico en relación equimolar. El compuesto obtenido fue el ácido caracterizado mediante técnicas espectroscópicas de IR, RMN de 1H y 13C y espectrometría de masas confirmándose su formación. Una vez sintetizado se estudió su reactividad frente a ácidos de Lewis; tales como, la coordinación del ácido fenilborónico y el óxido de dimetilestaño hacia el centro de ligante. La reacción entre el ligante multidentado y el ácido fenilborónico conduce a la formación de una especie tipo boronato, en donde los sitios ONO del ligante forman enlaces O-B y N→B con el átomo de boro del ácido borónico (compuesto B). El compuesto obtenido fue caracterizado mediante espectroscopía de IR y espectrometría de masas, en donde se observó el ion correspondiente al peso molecular del compuesto. De manera análoga, cuando se llevó a cabo la reacción entre el ligante y el óxido de dimetilestaño en una relación 1:1, se observó que el ligante se coordinó al átomo de estaño empleando los átomos ONO del ligante (C), el compuesto fue caracterizado mediante espectroscopia de IR, RMN de 1H, 13C y 119Sn y espectrometría de masas. Cuando se cambió la estequiometria a 1:2 (ligante:Me2SnO), se observaron cambios en la banda de Infrarrojo correspondiente al grupo carbonilo, así como del grupo imíno, lo que sugiere que el ligante interactúa con todos sus sitios de coordinación con los átomos de estaño conduciendo a la posible formación de una especie macrocíclica (D). Con el objetivo de obtener más información sobre las estructuras moleculares de los compuestos obtenidos, se optimizaron las geometrías de posibles especies macrocíclicas de boro y estaño(IV), mediante nivel de teoría B3LYP/def2-SVP. Encontrándose que los átomos de boro y estaño se coordinan en la parte central del ligante (ONO) formando anillos heteronucleares de 5 y 6 miembros, con un ambiente tetracoordinado para el átomo de boro presentado una geometría tetraédrica distorsionado y pentacoordinado para el átomo de estaño con una geometría de bipirámide trigonal distorsionada. Por otro lado, cuando se coordina el estaño al grupo carboxilato se observa un ambiente hexacoordinado alrededor del átomo de estaño mostrando una geometría de octaédrica distorsionada.