[ca] Les mescles de baix punt de fusió o mescles eutèctiques denominades DES per les sigles en anglès (Deep Eutectic Solvents), són bàsicament preparades a partir de compostos acceptors de ponts de hidrogen, els anomenats HBA, (en general una sal d'amoni quaternària), i donadors de ponts d'hidrogen (HBD) com són alcohols, àcids, amines i carbohidrats; que formen sistemes que contenen una àmplia varietat d'espècies catiòniques i / o aniòniques regides per interaccions de pont d'hidrogen que presenten una baixa energia d'enllaç, causant dels baixos punts de fusió que aquestes presenten. Aquesta és una de les característiques importants a l'hora d'emprar els diferents tipus de DES, pel que fa a el tipus de reacció i / o procés sintètic; per exemple, aquests dissolvents eutèctics han estat àmpliament utilitzats i estudiats en processos d'extracció de biomassa, síntesi de polímers, catàlisi, electroquímica, síntesi de nano partícules, entre d'altres. En el present treball, es presenta la preparació de nous solvents eutèctics de base biològica a partir de glicerol (Gly), el qual va ser obtingut mitjançant la hidròlisi de greixos animals no comestibles i després emprat per sintetitzar l'alcohol 3- cloro-1,2-propanodiol, que és el precursor del compost racèmic: clorur de rac-2,3-dihidroxipropiltrietilamonio: [Et3N+CH2CH(OH)CH2OH]Cl- (DPTAC). Dit compost es va sintetitzar emprant el 3- cloro-1,2-propanodiol, trietilamina i metanol. El compost (DPTAC), que inicialment va ser obtingut en forma de barreja racèmica, va ser transformat en un compost enantiomèricament enriquit mitjançant un procés d'acetilació quimioenzimàtica i d'acetilació directa emprant acetat d'isopropilè, per tal de separar la mescla racèmica. De la mateixa manera, es va obtenir el clorur de S - (-) 2,3-dihidroxipropiltrietilamoni, partint de l'alcohol precursor òpticament pur (2a). Totes aquestes sals van ser acetilades directament amb anhídrid acètic. Tots ells van ser emprats com HBA per preparar diferents mescles eutèctiques (DES). Així, es van emprar tres compostos de base biològica: glicerol (Gly), àcid làctic (LA) i urea com HBD per formar cadascuna de les mescles. Finalment, l'etilenglicol (7) va ser també utilitzat per formar un DES concret. És important destacar que el disseny d'aquests dissolvents es va dur a terme utilitzant l'estratègia de "disseny modular" en què cada DES conté un HBA de diferent naturalesa i propietats. Inicialment, es presenta l'estudi de les propietats físiques (viscositat, densitat, relació estequiomètrica, entre d'altres) de cada DES. Posteriorment, s'estudia la seva funció com a dissolvents en diferents processos químics. Els DES preparats van ser utilitzats com a dissolvents en el procés de fraccionament i extracció de material ligno-cel·lulòsic en diferents mostres de biomassa de fusta dura, com són la sansa, i la poda de branques (de tipus llenyós) d'arbres fruiters. Els resultats van mostrar que es pot extreure lignina tipus Klasson i es recuperen fraccions riques en holocel·lulosa utilitzant cada un dels DES. Els DES preparats van ser també utilitzats per estudiar la seva influència sobre la formació dels adductes endo:exo, en reaccions típiques de ciclació [4π + 2π] tipus Diels-Alder, entre el ciclopentadiè i acrilat d'etil o acrilat de butil. D'altra banda, amb base en els requeriments del procés, van ser seleccionats els DES adequats per ser utilitzats com a mitjans de reacció en la reacció d'obtenció d'alcohols quirals secundaris mitjançant la reducció de cetones pro-quirals en presència de NaBH4. La riquesa enantiomèrica dels alcohols produïts es va estudiar emprant un reactiu de derivatització quiral (reactiu de Mosher). D'aquesta manera es va estudiar la configuració absoluta de l'alcohol: 1-feniletanol (12) (obtingut com a producte de la reacció anterior). A més, van ser realitzats assajos preliminars per valorar la possibilitat de reciclar els DES obtinguts. Per a això, els DES inicials, preparats entre el compost racèmic (DPTAC) amb els quatre compostos HBD van ser fraccionats, fent ús d'una resina de bescanvi catiònic fort, per tal de comprovar que la facilitat amb què aquests són separables; a més de ser reusables i reciclables. Condicions que ha de complir un solvent perquè pugui ser considerat dins de la categoria "Green Solvents"; tenint en compte que els materials de partida per a la formació de les mescles eutèctiques gairebé són íntegrament compostos de base biològica. Tots els compostos precursors i els DES preparats van ser caracteritzades per FT-IR i tècniques d'espectroscòpia de 1H i 13C RMN; el compost racèmic va ser analitzat mitjançant espectrometria de masses; la proporció entre els adductes formats en les reaccions de Diels-Alder, va ser estudiada utilitzant cromatografia de gasos GC-FID (230 ° C i 270 ° C). L'activitat òptica i l'angle de rotació específica van ser mesurats en els compostos enantiomèricament enriquits i òpticament purs. Finalment, la separació de cada DES, realitzada mitjançant columnes de bescanvi catiònic, va ser seguida per FT-IR i 1H RMN.

[es] Las mezclas de bajo punto de fusión o mezclas eutécticas denominadas DES por sus siglas en inglés (Deep Eutectic Solvents), son básicamente mezclas preparadas a partir de compuestos aceptores de puentes de hidrógeno llamados HBA, (generalmente sales de amonio cuaternarias) y donantes de puentes de hidrógeno de diferente naturaleza (HBD), por ejemplo, alcoholes, ácidos, aminas y carbohidratos; que forman sistemas que contienen una amplia variedad de especies catiónicas y/o aniónicas regidas por interacciones, principalmente de puentes de hidrógeno, que presentan una baja energía de enlace que causan los bajos puntos de fusión que estas presentan. Precisamente, esta es una de las características importantes a la hora de emplear los diferentes tipos de DES, dependiendo del tipo de reacción y/o proceso sintético. Por ejemplo, estos disolventes eutécticos han sido ampliamente utilizados y estudiados en procesos de extracción de biomasa, síntesis de polímeros, catálisis, electroquímica, síntesis de nanopartículas, entre otros. En el presente trabajo se presenta la preparación de diferentes novedosos disolventes eutécticos de base biológica, a partir de glicerol (Gly). Este glicerol fue obtenido mediante la hidrólisis y trans-esterificación de grasas animales no comestibles, y luego empleado para sintetizar el alcohol 3-cloro-1,2-propanodiol, que es el precursor del compuesto racémico de interés: el cloruro de rac-2,3-dihidroxipropiltrietilamonio: [Et3N+CH2CH(OH)CH2OH]Cl-, [C9H22N+O2]Cl- o (DPTAC). Dicho compuesto se sintetizó empleando el cloroalcohol obtenido, trietilamina y metanol. El compuesto (DPTAC) que inicialmente fue obtenido en forma de mezcla racémica, fue transformado en un compuesto enantiomericamente enriquecido mediante un proceso de acetilación quimioenzimática y de acetilación directa empleando acetato de isopropileno, con el fin enriquecer enantiomericamente este compuesto racémico. Además, se obtuvo el cloruro de S-(-)-2,3-dihidroxipropiltrietilamonio (S)-(-)-(DPTAC), partiendo del alcohol precursor ópticamente puro. Estas sales fueron acetiladas directamente con anhídrido acético y empleadas como componente HBA, en presencia de tres compuestos de base biológica: glicerol (Gly), ácido láctico (LA) y urea que actuaron como compuesto HBD en la formación de cada una de las mezclas eutécticas (DES). Además, el etilenglicol (EG) fue también utilizado para formar otro DES concreto. Es importante tener en cuenta que, el diseño de estos disolventes se realizó empleando la estrategia de "diseño modular" para que cada DES contenga un HBA de naturaleza y propiedades diferentes. En este trabajo es presentado el estudio de las propiedades físicas (viscosidad, densidad, relación estequiométrica, entre otras) de cada DES. Posteriormente, se estudió su empleo como disolventes en diferentes procesos químicos; donde, los DES preparados fueron utilizados como disolventes en el proceso de fraccionamiento y extracción de material ligno-celulósico en diferentes muestras de biomasa de madera dura como son: el orujo de oliva, y la poda de ramas (de tipo leñoso) de árboles frutales. Los resultados mostraron la obtención de lignina tipo Klasson y de fracciones ricas en holocelulosa utilizando cada uno de los DES. Asimismo, los DES preparados fueron utilizados para estudiar su influencia sobre la formación de los aductos endo:exo, en reacciones típicas de ciclación [4π+2π] tipo Diels-Alder, entre el ciclopentadieno con acrilato de etilo y acrilato de butilo. Por otra parte, con base en los requerimientos del proceso, fueron seleccionados los DES adecuados para ser utilizados como medios de reacción, en la obtención de alcoholes quirales secundarios mediante la reducción de cetonas pro-quirales en presencia de NaBH4. La riqueza enantiomérica de los alcoholes producidos se estudió empleando un reactivo de derivatización quiral (reactivo de Mosher). De esta manera se estudió la configuración absoluta del alcohol: 1-feniletanol (12) (obtenido como producto de la reacción anterior).