Síntesis, estudio estructural y espectroscópico de un derivado del 1,8-cineol

Abstract

Introducción: El éter monoterpénico 1,8-cineol, conocido como cineol o eucaliptol, está ampliamente difundido en el reino vegetal, siendo el principal constituyente de numerosos aceites esenciales [1]. Farmacológicamente se le atribuye los efectos antiinflamatorios, descongestivos y antibacterianos observados en los aceites de eucaliptus [1,2]. Su abundancia natural lo convierte en un interesante precursor para la obtención de derivados con propiedades farmacológicas y biológicas. En la siguiente comunicación se presenta la síntesis, caracterización estructural y espectroscópica del (±)-9-hidroxi-1,8-cineol (9-CIN).Resultados: La síntesis del 9-CIN se realizó a partir del abundante y económico monoterpeno R-(+)-limoneno, de acuerdo a un método reportado previamente [2]. El 9- CIN fue obtenido como sólido blanco con el 85% de rendimiento y caracterizado por espectrometría de masas, espectroscopias FTIR, Raman, UV-Vis y Resonancia Magnética Nuclear de 1H y 13C. En este trabajo se reportan los cálculos químico- cuánticos que complementaron las medidas experimentales. Los parámetros geométricos, frecuencias vibracionales, transiciones electrónicas y desplazamientos químicos de RMN obtenidos teóricamente usando métodos DFT y diferentes conjuntos de funciones base, muestran muy buena concordancia con los datos experimentales. La conformación más estable del 9-CIN indica que la estructura se encuentra fuertemente estabilizada mediante un enlace de hidrógeno intramolecular entre el hidroxilo ubicado en posición 9 y el oxígeno del grupo éter, con una distancia O- H···O(éter) de 2,112 Å. El rol de las interacciones intramoleculares e hiperconjugativas, las cuales son responsables de la estabilidad de la molécula, se estudiaron mediante el análisis de los orbitales naturales de enlace(NBO).Conclusiones: El enlace de hidrógeno intramolecular es de suma importancia para la estabilización de la conformación más estable observada para el 9-CIN, tal como lo predicen los valores de energía libre y de la energía de interacción hiperconjugativa LP O(éter) → ζ* O-H, determinada mediante NBO. Además, se observó muy buena concordancia entre las medidas experimentales y las determinadas mediante cálculos químico-cuánticos.