Ruolo del solvente negli equilibri tautomerici di benzopiranoimidazoli e 2-nitrometil-4-amminopiridine

I fenomeni di tautomeria prototropica dei composti eterociclici possono influenzarne la reattività chimica e il comportamento biologico1. Risulta quindi importante poter usufruire di modelli teorici in grado di descrivere correttamente gli equilibri tautomerici in fase gassosa e in soluzione. Presentiamo i risultati di calcoli quantomeccanici ab-initio e DFT condotti sui tautomeri più significativi di alcuni derivati benzopiranoimidazolici da noi sintetizzati (fig. 1).2 Le differenze energetiche tra i tautomeri alfa e beta si riducono drasticamente utilizzando il modello solvente PCM, confermando i dati spettroscopici ottenuti mediante 1H e 13C NMR. Riportiamo, inoltre, i risultati di calcoli ab-initio condotti sui tautomeri di derivati di 2-nitrometil-4-amminopiridine (fig. 2). Gli spettri 1H e 13C NMR registrati in C6D6 e CD3OD mostrano la presenza univoca dei tautomeri alfa nel primo solvente e beta nel secondo. I calcoli condotti con modello PCM non confermano le osservazioni sperimentali. Una migliore descrizione del fenomeno si ottiene considerando le interazioni esplicite tra il soluto e un numero limitato di molecole di solvente. (1) Pospisil, P.; Ballmer, P.; Folkers, G.; Scapozza, L.; Tautomerism of nucleobase derivatives and their score in virtual screening to thymidine kinase, Abstract of Papers, 224th ACS National Meeting, Boston, MA, United States, August 18-22, 2002. (2) Contini, A.; Beccalli, E.M.; Trimarco, P.; Eur. J. Org. Chem., 2003, in stampa.