Transferencia protónica y electrónica fotoinducida en fenil- y piridilbenzazoles

Resumo

El estudio de la familia de los 2-(2'-hidroxifenil)benzazoles ha suscitado un gran interés en numerosos trabajos de investigación desarrollados en los últimos años en el campo de la fotofísica. En medios apróticos la bibliografía ha descrito para la forma enólica neutra "Ecis" de estos compuestos la existencia en el estado excitado de un proceso de transferencia protónica intramolecular ultrarrápida hacia el correspondiente tautómero cetónico fluorescente "Kcis". El comportamiento de los derivados 2-(2'-hidroxifenil)benzoxazol (HFBO) y 2-(2'-hidroxifenil)benzotiazol (HFBT) se caracteriza, además, por la presencia de una vía adicional de desactivación no fluorescente para Kcis activda térmicamente y por la aparición, vía previa excitacibon de Ecis, de una especie Ktrans en el estado fundamental girada 180 grados en torno al enlace interanular. La bibliografía no recoge ninguna interpretación acerca de la fuerza impulsora de esta rotación ineranular, ni la razón por la que no se observa el giro para el tautómero Kcis del 2-(-2'hidroxifenil)bencimidazol (HFBI). Dada la relación existente entre los procesos de transferencia intramolecular de carga fotoinducida y los movimientos conformaciones en el estado excitado, este trabajo de Tesis se ha centrado en la interpretación mecanística del proceso de giro para Kcis a través de la hipótesis "TCT" (Transferencia intramolecular de carga con torsión) para esta especie. Este enfoque implica que la mitad fenólica disociada actúa como dador de carga (D), mientras que el benzazol protonado desempeña el papel de aceptor de la misma (A) en el proceso redox intramolecular. Según esta teoría, la separación de cargas resulta estabilizada por el desacoplamiento orbital entre las mitades aromáticas D y A, que se consigue a través de una rotación intramolecular que impide el retorno del electrón y que conduce a una estructura no plana y no fluorescente: la forma Ktc.