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Estudo mecanístico e cinético da reação de Heck-Matsuda mediada por complexos de níquel
Natalia Lussari Vrech
Universidade de São Paulo
Now you could share with me your questions, observations and congratulations
Create a topic1) Visão mais profunda sobre a reatividade de complexos de níquel na presença de o arenodiazônios
2) DFT/SMD-M06L. 6-31+G(d,p) / SDD(Ni)
3) TOF do mecanismo teórico está na mesma ordem da TOF para os valores experimentais da literatura
4) Radical arilo na pré-catálise favorece complexo ativo de Ni(I) encadeando ciclo dubleto frente ao singleto
Rodolfo Goetze Fiorot
Oi, Natalia! Achei seu trabalho muito detalhado e profundo. Apresentação muito clara também. Parabéns!
Na etapa de eliminação redutiva, como você insere a base no caminho de reação para cômputo da energia total e construção do diagrama de energia? Adiciona à energia dos complexos formados a energia do carbonato/bicarbonato isolado? Você pode detalhar mais para mim? Fiquei interessado!
Sidney Ramos Santana
Olá Natália.
Parabéns pelo excelente trabalho.
Seria possível fazer investigação teórica da enantioseletividade de uma reação de Heck usando catalisadores de Ni ou seria necessário a utilização de algun composto de fosforo para ajudar nesta seletividade ou indutores quirais?
A reação teria que ser bi-catalisada ? vocês já as interações não covalentes ?
Maiores informações sobre o tema, por gentileza, de uma olhada aqui:
"Harnessing Noncovalent Interactions in Dual-Catalytic Enantioselective Heck–Matsuda Arylation"
by Yernaidu Reddi, Cheng-Che Tsai, Carolina M. Avila, F. Dean Toste*, and Raghavan B. Sunoj*
Cite this: J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 2, 998–1009
Publication Date: December 18, 2018
https://doi.org/10.1021/jacs.8b11062
Muito obrigado.
Natalia Lussari Vrech
Olá Sidney, obrigada pelo interesse no trabalho!
É possível sim, e inclusive o fizemos (escolhemos não colocar pelo tempo de apresentação, deixando apenas o TS de menor energia obtido dentre os 8 possíveis), até por isso que escolhemos usar um ligante com estereoquímica definida (vide grupo i-Pr no anel oxazolínico). Uma característica bastante bacana que observamos no sistema olefínico alcólico, é que da mesma maneira que usando Pd como centro metálico (vide paper do grupo: J. Org. Chem. 2016, 81, 5, 2010–2018; ), na etapa de inserção migratória (MI) o grupo hidroxil interage com o centro metálico via interações não-covalentes colaborando para definir a estereoquímica e enantiosseletividade, pois direciona o grupo hidroxil para o centro metálico numa posição axial gerando um TS com uma geom. próxima de uma pirâmide de base quadrada distorcida ( os 2 dentes do ligante + os carbonos que irão formar a nova ligação C-C na base e a hidroxila na ponta).
Também observamos interações não covalentes no TS da eliminação de hidrogênio beta entre o metal e o grupo arila proveniente do arenodiazônio a ponto do dente pirimídico do ligante se afastar dando espaço para aproximação do anel.
Quando vc fala de reação bicatalisada, é pensando em um metal para ativar o pré-catalisador de Ni (por ex: Zn) ou fala de uma reação mesmo passando por intermediários Ni-Ni?
Quanto ao ligante com fósforo, em geral buscamos condições de reação que naõ necessite o uso de ligantes fosfínicos pois o sal de arenodiazônio muitas vezes se decompõe na presença de fosfinas (por isso o uso de um ligante tipo PyOx), então usar um reagente de fósforo poderia propiciar o mesmo tipo de problema para os experimentalistas na bancada (apesar de que eu conheço trabalhos que utilizam fosfinas como ligantes em reações de sonogashira utilizando arenodiazônios e Ni - apesar de ser metodologias sem estereoquímica e enantiosseletividade definidas).
Muito obrigada pelas referencias que você me enviou darei uma lida com calma pois me interessa bastante as comparações e as bases conceituais dos sistemas computacionais com Pd.
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Natalia Lussari Vrech
Olá Rodolfo, muito obrigada pelos comentários e pelo interesse no trabalho!
Isso mesmo, para computar a energia total eu somo a energia da base isolada desde o começo do perfil de energia, sempre calculando a energia livre (ou potencial) relativa. Um detalhe: sempre é importante observar tanto a energia livre como a potencial/zpe no perfil pois, na eliminação redutiva tanto ocorre variação no número de moléculas totais do sistema, como da carga total do complexo de níquel, e muitas vezes a energia livre pode aparecer superestimada pois as vezes ocorre exageros no cálculo da entropia devido às energias translacionais. Se ficou alguma dúvida a mais ou quiser conversar mais profundamente sobre o trabalho fique a vontade para me escrever pelo e-mail. Abraços.