Trans-cis Fotoisomerização de um análogo biomimético da ciclocurcumina racionalizada por modelagem molecular

A ciclocurcumina é um composto natural extraído da cúrcuma e que apresenta, além das capacidades anti-infecciosa, antibacteriana e inflamatória interna, capacidade de alternância fto-dependente de solvente. A fotoquímica dependente de solvente da ciclocurcumina foi racionalizada com base na competição entre os estados π-π * e n-π *. Recentemente, relatamos a síntese de um análogo biomimético mostrando propriedades fotoquímicas aprimoradas e, em particular, apresentando capacidade de foto-alternância em vários meios. Na presente contribuição, contamos com o uso de modelagem e simulação molecular, incluindo o funcional de densidade e métodos baseados em função de onda para explorar a paisagem de superfície de energia potencial de estados excitados. Vemos que a adição de uma ligação dupla carbono-carbono ao núcleo dos compostos naturais favorece a população do estado π-π *, qualquer que seja a escolha do solvente, e, portanto, leva à fotoisomerização, com fluorescência reduzida a apenas uma pequena canal, racionalizando as observações experimentais. Além disso, a seção transversal de absorção de dois fótons também é fortemente aumentada em comparação com o composto original, abrindo caminho para o uso em aplicações orientadas biologicamente.