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8th Conference “Chemical Sciences” "SIQF 2025"

IX International Symposium on Chemistry and Pharmaceutical Sciences

SIQF 2025

8th Conference “Chemical Sciences”

Novel polymorphism of 2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole

Problematic: The 2-phenyl-benzimidazoles are heterocyclic compounds studied in structural chemistry due to their applications in biomedicine and materials science. One of their derivatives, 2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole, has been studied in the literature. However, the occurrence of polymorphism has not been reported, which is of interest for defining its physicochemical properties in future studies.  

Objective(s): The objective of this study is to carry out a crystallographic analysis of 2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole.

Methodology: The 2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole was synthesized using the conventional method, involving the reaction between 4-nitrobenzaldehyde and o-phenylenediamine in acetonitrile solvent. The compound was characterized by NMR. 

Single crystals suitable for X-ray diffraction analysis were obtained by slow evaporation from an acetonitrile solution, with dimensions of 0.16×0.038×0.03 mm3. CuKα radiation was used for data collection. The structure was solved using the intrinsic phasing solution method, and the model was refined by least squares minimization.

Results y discussion: The compound crystallizes in the orthorhombic system, space group C2221 (No.20) and the lattice parameters are a=8.1081(4) Å,  b=14.1646(9) Å, c=29.4291(18) Å and  with a cell volume of 3379.9(3) Å3. The unit cell contains molecules of 2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole and its derivative 2-(4’-nitrophenyl)-2,3-dihydro-1H-benzimidazole packaged. Molecules pack along the ‘c’ axis in a coplanar conformation.  

Conclusions: The crystal structure reveals intermolecular hydrogen bond N-H—N with distances N—N of 2.839(10) Å and 2.834(7) Å, and angles N-H—N 164.3o and 143.8o, respectively. The study of these interactions is important for defining their properties in future research. 

Problemática: Los 2-fenil-benzimidazoles son compuestos heterocíclicos estudiados en la química estructural por sus aplicaciones en la biomedicina y la ciencia de materiales. El 2-(4’-nitrofenil)-benzimidazol es uno de sus derivados estudiados en la literatura. Sin embargo, la presencia de polimorfismo no ha sido reportada, siendo de interés para definir sus propiedades fisicoquímicas en estudios posteriores.

Objetivo(s): El objetivo de este trabajo es realizar un análisis cristalográfico del 2-(4’-nitrofenil)-benzimidazol.

Metodología: El 2-(4’-nitrofenil)-benzimidazol se sintetizó por método convencional, a partir de la reacción entre el 4-nitrobenzaldehído y o-fenilendiamina utilizando como disolvente acetonitrilo. El compuesto fue caracterizado por espectroscopía de RMN. Se obtuvieron monocristales para el análisis por difracción de rayos X mediante evaporación lenta de una disolución de acetonitrilo, con dimensiones de 0,16×0,038×0,03 . Para la recolección de datos se utilizó radiación de CuKα. La estructura fue resuelta mediante el método de fase intrínseca y el modelo refinado mediante minimización de mínimos cuadrados.

Resultados y discusión: El compuesto cristaliza en el sistema ortorrómbico, grupo espacial C2221(No.20), con parámetros de red a=8,1081(4) Å, b=14,1646(9) Å, c=29,4291(18) Å y α=β=γ= , con un volumen de celda de 3379,9(3) . La celda de unidad contiene moléculas de 2-(4’-nitrofenil)-benzimidazol y su derivado 2-(4’-nitrofenil)-2,3-dihidro-1H-benzimidazol empaquetadas. El empaquetamiento molecular ocurre a lo largo del eje cristalográfico 'c' con una conformación coplanar.

Conclusiones: El análisis cristalográfico revela presencia de enlaces de hidrógeno intermoleculares N-H—N con distancias  N—N de 2,839(10) Å y 2,834(7) Å, y ángulos N-H—N  y ; respectivamente. El estudio de estas interacciones resulta de importancia para definir sus propiedades en investigaciones futuras.

About The Speaker

Daimí González Caballero

Daimí González Caballero

Intituto de Ciencias y Tecnología de Materiales Flag of Cuba

Discussion

Practical Info
English (US)
October 20, 2025 4:38 PM
8 minutes
Salon 2
Authors
Daimí González Caballero
Mayra P. Hernández Sánchez
Armando A. Paneque Quevedo
Julio Duque Rodríguez
Javier Alcides Elena
Pedro Henrique de Oliveira Santiago
Keywords
2-(4'-nitrofenil)-1h-benzimidazol
2-(4’-nitrophenyl)-benzimidazole
crystal structure
enlace de hidrógeno intermolecular
estructura cristalina
intermolecular hydrogen bond.
orthorhombic system
polimorfismo
polymorphism
sistema ortorrómbico
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