Estudo de mecanismos de haloaminação por catalisadores metálicos e organocatalisadores

Resumo

Esta proposta tem como objetivo estudar reações de haloaminação enantiosseletivas visando a síntese de aminodióis. O álcool alílico e, principalmente, seus análogos estruturais são compostos orgânicos de grande interesse para a comunidade acadêmica, uma vez que são reagentes de partida de inúmeros compostos. Nessa proposta, pretende-se avaliar novas versões enantiosseletivas de reações de haloaminação intramolecular de derivados de álcoois alílicos promovidas por paládio(II)/cobre(II) e por organocatalisadores. Para tanto, contaremos com o auxílio da espectrometria de massas acoplada a espectroscopia vibracional de íons na fase gasosa (IRMPD) e de cálculos teóricos para investigar e propor um ciclo-catalítico para as reações de haloaminação via catálise metálica e orgânica. Pretende-se identificar através das técnicas experimentais os intermediários reativos que venham a justificar os mecanismos propostos. Almeja-se, por meio da proposição dos ciclos-catalíticos, um melhor entendimento da causa da possível régio-, diastereo- e enantioesseletividade na formação dos produtos haloaminados. Do ponto de vista experimental, a reação será seguida por ESI-MS e os intermediários de reação serão caracterizados por sua relação massa/carga, padrão de fragmentação e espectro vibracional IRMPD.Do lado teórico, pretendemos utilizar métodos de estrutura eletrônica para modelar o mecanismo proposto, podendo verificar sua viabilidade tanto cinética quanto termodinâmica. Além disso, métodos de busca conformacional também serão utilizados para permitir elucidar os espectros vibracionais IRMPD adquiridos.Acreditamos que durante a realização desse projeto será possível caracterizar sítios de protonação e coordenação de várias espécies catalíticas e reagentes utilizados nessas sínteses e em outras largamente utilizadas.Com o desenvolvimento desta proposta, espera-se cooperar com o entendimento dos ciclos catalíticos dessa importante classe de reações, o que pode levar ao desenvolvimento de novos catalisadores e condições reacionais com melhoras expressivas no desempenho dessas reações.