Estudios computacionales en catálisis homogénea con metales de transición : reacción de stille, activación de enlaces C-H y ß-Eliminación

Abstract

En la presente Tesis se aborda el estudio de diversos sistemas catalíticos con metales de transición, como son las reacciones de Stille y la activación de enlace C–H desde un punto de vista mecanístico, empleando química computacional. Además, se realizó un novedoso estudio utilizando la metodología computacional emergente denominada “Activations Strain Model”, con la que se estudió la reacción de β-eliminación. El Capítulo 1 del presente trabajo de Tesis trata del estudio computacional sobre el ciclo catalítico completo de la reacción de Stille con la participación de órganoheteroestannanos, donde se observaron notables diferencias dependiendo del heteroátomo que forma parte de estos estannanos. En el Capítulo 2 se presentan los resultados de la síntesis de nuevos compuestos β- perfluoroalquílos con enlaces C-As y C-Se utilizando como herramienta sintética la reacción de Stille con órganoheteroestannanos. Conjuntamente, se presenta la racionalización de los resultados experimentales evaluando de manera computacional los mecanismos del proceso catalítico. El Capítulo 3 se refiere al estudio computacional de los mecanismos de reacciones de activación de enlace C–H catalizadas por Pd. Concretamente, los estudios llevados a cabo corresponden a procesos para la obtención de heterociclos fusionados derivados del indol. En el Capítulo 4 se ha utilizado la novedosa metodología denominada “Activations Strain Model”, donde se logró revelar el origen de la reactividad del inusual proceso de β- eliminación de Cl sin la previa disociación de ligando. viii En el Capítulo 5 se informan en detalle los procedimientos experimentales más importantes relacionados al proceso de formación de los órganoheteroestannanos y compuestos-perfluorados derivados de As y Se Y finalmente, se exponen las Conclusiones Generales de este trabajo de Tesis donde se presentan las concusiones más relevantes de cada Capítulo.