Tesis doctoral de Juan Arturo Squella Serrano
Los compuestos nitroimidazólicos han sido objeto de muchas investigaciones debido a sus propiedades como antibióticos, radiosensibilizadores y antibacterianos. El mecanismo de acción farmacológico de estos compuestos está estrechamente relacionado con su capacidad de reducción, principalmente por una reducción monoelectrónica para formar el anión radical nitro. En consecuencia, la electroquímica de estos compuestos juega un papel importante en su mecanismo de acción. A pesar de lo anterior, los estudios electroquímicos de este tipo de compuestos son más bien escasos. en la presente tesis hemos llevado a cabo estudios globales sobre una serie de derivados nitroimidazólicos, gran parte de ellos previamente sintetizados en el laboratorio, con el fin de caracterizar su comportamiento electroquímico en diferentes medios de reacción. En concreto se estudiaron los siguientes derivados del 4-nitroimidazol : l-metil-2-hidroximetil-4-nitroimidazol; l-metil-4-nitro¡midazol-2-carboxyaldehyde 1-metil-4-nitroimidazol – 2-ácido carboxílico, 2-hidroximet¡l-4-nitroimidazol, 4-nitroimidazol-2-carboxyaldehyde y posteriormente se compararon los resultados con los obtenidos en los correspondientes derivados del 2 y 5-nitroimidazol. el estudio electroquímico se llevó a cabo principalmente mediante voltamperometría cíclica, aunque también se hizo uso de otrs fénicas como la polarografía tast, la voltametria de pulsos diferencial, voltametria de barrido lineal, electrólisis a potencial controlado, etc. al comparar compuestos equivalentes de 2-nitroimidazol, 4-nitroimidazol y 5-nitroimidazol en el mismo medio (buffer acuoso, ph 8: etanol, 70:30) se encontró que el orden de facilidad de reducción sigue la siguiente secuencia para los derivados 2-nitroimidazol (ep = -660 mv) > 5-nitroimidazol (-750 mv) > 4-nitroimidazol (- 830 mv). Probablemente la mayor facilidad de reducción de los derivados de 2-nitroimidazol se debe a que en estos compuestos el grupo nitro se encuentra en medio de dos átomos de n electronegativos que provocan una disminución de la densidad electrónica sobre el grupo nitro facilitando así su reducción. de acuerdo al estudio con distintos sustituyentes realizados con el derivado 4-nitroimidazol se puede concluir que la sustitución en posición 2 del anillo nitroimidazólico no produce diferencias significativas en la capacidad de reducción del grupo nitro. Sin embargo el reemplazo del h en la posición 1 del n imidazólico por un grupo ch3 produjo diferencias notables en la energética de la reducción del nitro, en la estabilidad del anión radical generado y en el mecanismo de la reducción. el efecto que genera el grupo metilo en la posición n-l del anillo imidazólico se debe al efecto esférico que ejerce sobre los electrones no enlazantes del n que hace que estos electrones no contribuyan al sistema n del anillo, disminuyendo así la densidad de electrones sobre el grupo nitro y por ende facilitando su reducción. Por otra parte el cambio del h en la posición n-l por el grupo metilo genera cambios en el mecanismo ya que evita la generación de reacciones acopladas del tipo padre-hijo que impiden la estabilización del anión radical.
Datos académicos de la tesis doctoral «Comportamiento electroquímico de nitrocompuestos : síntesis y reducción electroquímica de 4-nitroimidazoles sustituidos y su comparación con 2- y 5-nitroimidazoles«
- Título de la tesis: Comportamiento electroquímico de nitrocompuestos : síntesis y reducción electroquímica de 4-nitroimidazoles sustituidos y su comparación con 2- y 5-nitroimidazoles
- Autor: Juan Arturo Squella Serrano
- Universidad: Huelva
- Fecha de lectura de la tesis: 05/09/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José De La Coronada Carbajo Timoteo
- Tribunal
- Presidente del tribunal: manuela María Domínguez pérez
- benjamin Conde garcia (vocal)
- María teresa Pineda rodriguez (vocal)
- domingo Gonzalez arjona (vocal)