Estructura cristalina del N-isopropil-2-ciano-3(5'-nitrofuril)acrilamida

Crystal structure of N-isopropyl-2-cyano-3(5'-nitrofuryl)acrylamide

Resumen

C11H11N3O4 , Mr = 249.23, triclinic, , a = 5.453(1), b = 22.873(5), c = 4.893(1) Å, a = 94.47(3), b = 96.36(3), g = 86.27(3)º, V = 603.7(8)ų,Z = 2, Dx = 1.371 Mg/m-3,l(Cu Ka1) = 1.54178Å, m = 0.86mm-1, room temperature. The crystal structure of N-isopropyl-2-cyano-3(5'-nitrofuryl) - acrylamide has been determined by Direct Methods and refined to R = 0.086 for 797 observed reflections. The molecules in the crystal are packed at normal van der Waals forces and by an hydrogen bond between N1-H1...02i (N1...02i: 2.910(1)Å), with i=x,y,z+1).

crystal structure; bioactive compounds; furanic derivatives

crystal structure; bioactive compounds; furanic derivatives

ARTIGO

Estructura cristalina del N-isopropil-2-ciano-3(5'-nitrofuril)acrilamida

Crystal structure of N-isopropyl-2-cyano-3(5'-nitrofuryl)acrylamide

Ramón Pomés Hernandéz^I,*; Julio Duque Rodrigues^I; Héctor Novoa de Armas^II; Ruben Alfredo Toscano^III

^ICentro Nacional de Investigaciones Científicas - Apartado Postal 6990 - Ciudad de La Habana - Cuba

^IICentro de Química Farmacéutica - Apartado 16042 - Ciudad de La Habana - Cuba

^IIIInstituto de Química - UNAM - México - 04510 - DF

SUMMARY

C₁₁H₁₁N₃O₄ , Mr = 249.23, triclinic, P1, a = 5.453(1), b = 22.873(5), c = 4.893(1) Å, α = 94.47(3), β = 96.36(3), γ = 86.27(3)º, V = 603.7(8)ų,Z = 2, Dx = 1.371 Mg/m^-3,l(Cu K_a1) = 1.54178Å, m = 0.86mm^-1, room temperature. The crystal structure of N-isopropyl-2-cyano-3(5'-nitrofuryl) - acrylamide has been determined by Direct Methods and refined to R = 0.086 for 797 observed reflections. The molecules in the crystal are packed at normal van der Waals forces and by an hydrogen bond between N₁—H₁...02ⁱ (N₁...02ⁱ: 2.910(1)Å), with i=x,y,z+1).

Keywords: crystal structure; bioactive compounds; furanic derivatives.

INTRODUCCION

Los derivados furánicos son compuestos que presentan gran interés en la industría química moderna, ya que poseen un conjunto de propiedades bioactivas que posibilitan su uso como funguicidas, bactericidas, agentes farmacológicos y anticorrosivos que hacen muy variada su aplicación en la agricultura y muy especialmente en la industria médico farmacéutica¹. Sin embargo, no existen en la literatura suficientes trabajos dedicados al estudio roentgenoestructural de los mismos.

En trabajos anteriores se realizaron determinaciones de estructuras cristalinas de varios de estos derivados^2-4.En el presente trabajo se reporta la estructura cristalina del N-isopropil-2-ciano-3(5'-nitrofuril)acrilamida.

PARTE EXPERIMENTAL

Los cristales del compuesto N-isopropil-2-ciano-3(5'-nitrofuril)acrilamida (esquema 1) son amarillos, transparentes y alargados en forma de listón a lo largo de la dirección cristalográfica [001]. El tamaño del monocristal seleccionado para la medición de las intensidades integrales de los máximos de difracción fue de sólo 0.02 x 0.08 x 0.30 mm. Para la medición de los parámetros de la red se utilizaron 25 reflexiones independientes medidas en el intervalo 16< 2θ< 40º. Estas mediciones al igual que la de las intensidades integrales se realizaron en un difractómetro de cuatro círculos SIEMENS P3/PC, con radiación de Cu K_α1(filtrada)(λ = 1.5418Å). Las intensidades se registraron mediante el método de barrido θ/2θ con 2θ< 50º. Los índices de Miller se variaron en los siguientes intervalos: 0 < h < 5, -22 < K < 22 y -4 < l < 4.Fueron registradas 1417 reflexiones de las cuales 1249 resultaron independientes y 797 cumplieron con la condición de que su intensidad integral fuese mayor que 3σ(I), utilizándose las mismas en el proceso de determinación de la estructura y su refinamiento. A estas mediciones se le introdujeron las correcciones correspondientes a los factores de Lorentz y polarización⁵ no asi correcciones por la absorción de los rayos X dado su pequeño valor. Tres reflexiones de referencia fueron seleccionads para ser medidas cada 50 observaciones con vistas a valorar la variación de las intensidades, este parámetro fue inferior a 3% (Rint= 0.022). La estructura se determinó mediante el uso de los métodos directos^6,7 con |E| > 1.2 y un 94% de probabilidad en la determinación de las fases. De la mejor variante se calculó la sintesis de E(x,y,z) a partir de la cual se obtuvo la mayoria de los átomos de la molécula con excepción de aquellos con gran movimiento térmico y los átomos de hidrógeno. Los restantes átomos y el átomo H1 del grupo amino se encontraron en sucesivas síntesis de diferencias de Fourier de la densidad electrónica ρ(x,y,z). Los restantes átomos de hidrógeno fueron calculados.

Los átomos no hidrógenos se refinaron mediante mínimos cuadrados en aproximación anisotrópica hasta un valor de R = 0.086. Para el refinamiento se utilizaron los factores de estructura (F²), con sistema de pesos estadísticos w = (σ²F + 0.0001227F²)^-1, obteniéndose un factor de mérito wR = 0.104, para los 167 parámetros refinados. La diferencia de densidad electrónica residual observada es Δ ρmax= 0.31 y Δ ρmin = -0.22e Å^-3. Para todos los cálculos se utilizó el sistema de programas para cálculos cristalográficos SHELXL-Plus⁸.

RESULTADOS Y DISCUSION

Las coordenadas atómicas de los átomos no-hidrógenos estan dadas en la tabla 1. Las distancias de enlace y ángulos de enlace se reportan en la tabla 2. Las coordenadas posicionales y térmicas de los átomos hidrógeno, los factores térmicos anisotrópicos de los átomos no hidrógenos y los factores de estructura de cada reflexión medida pueden ser obtenidos a pedido en la Base de Datos de Estructuras Orgánicas, Inorgánicas y Organometálicas del CENIC⁹ o desde el Cambridge Structural Data Base¹⁰. La conformación molecular del compuesto aparece en la figura 2.

Los átomos N1—H1 del grupo amino forman un puente de hidrógeno intermolecular¹¹ con el 02 del grupo carbonilo de la molécula vecina, (N₁...02: 2.910(1)Å, N1—H1...02: 172.8º, operación de simetria: x, y, z + 1). Las moléculas están empaquetadas por la acción del puente de hidrógeno intermolecular y contactos débiles de van der Waals. Las distancias de enlace están acordes con las reportadas en la literatura para este tipo de interacciones¹².

CONCLUSIONES

Se determinó la estructura cristalina del C₁₁H₁₁N₃O₄ , con un valor final de R = 0.086. La molécula presenta un puente de hidrógeno intermolecular entre el grupo amino y el grupo carbonilo de la molécula vecina. El relativo alto valor del factor R (8.6%) se debe en primer lugar al pequeñisimo tamaño del monocristal que creció por la evaporación lenta de etanol, asi como por el fuerte movimiento térmico de los grupos terminales de esta estructura.

Recebido em 3/1/96; aceito em 16/7/97

• 1. Bartroli, R.; Tesis de Doctorado. Univ. de Las Villas, Villa Clara, Cuba, 1985.
• 2. Fajardo, F.; Shepelev, Y.; Smolin, Y. y Pomés, R.; Rev. Cubana de Física 1984, 2, 17.
• 3. Durruthy, O.; Pomés, R.; Fajardo, F.; Dago, A.; Rev. Ciencias Técnicas, Físicas y Matemáticas 1989, 8, 27.
• 4. Pomés, R.; Novoa, H.; Duque, J.; Toscano, R.; RevistaCopaqui 1995, 15, 647.
• 5. Pomés, R.; Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Físico Matemáticas, Univ. de Humbolt, Berlin,1982.
• 6. Hauptman, H.; Sciences 1986, 233, 178.
• 7. Hauptman, H.; Chemica Scripta 1986, 26, 277.
• 8. SHELXTL TM Plus. Siemens Crystallographic Research (USA),1992.
• ⁹
  Base de Datos de Estructuras Orgánicas, Inorgánicas y Organometálicas del CENIC. Lab de Difracción de Rayos X, Centro Nacional de Investigaciones Científicas. La Habana, Cuba.
• 10. Allen, F. H.; Bellard, S.; Brice, M. D.; Cartwright, B. A.; Doubleday, A.; Higgs, H.; Hummekink-Peters, B. G.; Kennard, O.; Motherwell, W. D. S.; Rodgers, J. R.; Watson, D. G.; Acta Cryst 1979, B35, 2331.
• 11. Sutor, D. J.; Nature 1962, 195, 68
• 12. A. I. Kitaigorodskii. Stroenie Organicheskogo Bechetsvo, Izd. Nauka Rossiia, 1985.

Fechas de Publicación

• Publicación en esta colección
  11 Set 2008
• Fecha del número
  Dic 1997

Histórico

• Recibido
  03 Ene 1996
• Acepto
  16 Jul 1997