Desenvolvimento de Estratégias Fotoquímicas para a Funcionalização Seletiva de Sistemas pi-estendidos usando aprendizado Bayesiano

• Processo: 25/12870-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2030
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Marco Antonio Barbosa Ferreira
• Beneficiário: Camila Pelizzer de Oliveira
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12394-0 - Métodos sintéticos sustentáveis empregando catálise, solventes verdes, reagentes seguros e materiais de partida renováveis, AP.TEM
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Otimização Bayesiana | Pd-fotocatálise | Sistemas pi-estendidos | Síntese Orgânica, Aprendizado de Máquina, Fotoquímica

Resumo

Metodologias que combinam o uso de complexos de paládio e ativação por luz visível têm se destacado como alternativas versáteis e seletivas para a funcionalização de diversos sistemas, especialmente por possibilitarem a geração de espécies radicalares sob condições brandas. Estudos preliminares conduzidos por nosso grupo demonstraram a viabilidade de acoplamentos na posição ¿ de enolatos de silício extendidos derivados de cetonas aromáticas, empregando haletos de alquila como precursores radicalares e catalisadores de Pd ativados por luz. Essas transformações, inéditas na literatura, ocorreram com controle regio- e estereosseletivo, porém ainda apresentam desafios em termos de generalidade e reprodutibilidade. O presente projeto tem como objetivo central ampliar o escopo sintético dessas reações, integrando algoritmos de Otimização Bayesiana para guiar, de forma iterativa e orientada por dados, a escolha de condições reacionais mais eficientes. Pretende-se, ainda, avaliar a aplicabilidade da metodologia a substratos mais diversos (incluindo enolatos derivados de ésteres, cetonas alifáticas) e a novas fontes de radicais, como álcoois e ácidos carboxílicos, com foco na sustentabilidade. Paralelamente, será conduzida uma investigação mecanística baseada em modelos de regressão linear multivariada (MLR), utilizando descritores moleculares físico-químicos, tanto experimentais quanto computacionais. Espera-se, assim, estabelecer correlações entre estrutura e reatividade, racionalizando tendências observadas nas campanhas de otimização e contribuindo para a formulação de novos princípios preditivos em catálise fotoredox envolvendo Pd. (AU)