A estereoquímica é uma ciência da reflexão. Duas moléculas químicas com a mesma composição e estrutura, mas com um como a imagem espelhada do outro, pode produzir efeitos amplamente variados. Controlar qual molécula emerge de uma determinada reação é fundamental, mas às vezes mal compreendido, processo.

Mas o químico Matt Sigman da Universidade de Utah está desenvolvendo uma maneira de obter uma melhor compreensão desse campo complicado da química. Ele tem usado ferramentas anteriormente no reino da indústria farmacêutica para prever, usando modelos de computador, como certas moléculas irão se comportar em certas reações. Ele já aplicou esse método à química de baterias e agora ele e colegas da City University of New York estão usando-o para desvendar um pouco do mistério da estereoquímica. Seu trabalho será publicado em Ciência em 20 de setembro, 2018.

O foco deles está na reação de acoplamento cruzado da Suzuki, uma reação ganhadora do Prêmio Nobel que forja uma ligação carbono-carbono em uma molécula. Muitas vezes é usado para sintetizar biaris, motivos comuns em moléculas farmacêuticas. Estender esta poderosa transformação à síntese de alquilarenos requer o uso de materiais de partida alquilboron.

É aqui que entra a estereoquímica:esses materiais de partida podem produzir dois produtos diferentes com duas estruturas diferentes, e não se sabe bem quais condições levam a uma estrutura ou a outra.

E é aqui que entram Sigman e seus colegas:suas simulações de moléculas de fosfina (ligantes, uma vez ligados a um catalisador) geraram modelos estatísticos preditivos de como a fosfina afetaria a reação.

"Usamos nossas ferramentas baseadas em dados para obter uma visão significativa de como o processo funciona, o que nos permite projetar os aditivos corretos para obter os resultados desejados, "Sigman disse. Os resultados permitem que os químicos controlem qual produto estereoquímico sai da reação, simplesmente selecionando o ligante certo. É mais do que apenas uma conveniência de laboratório, no entanto. O estudo também revela muito mais sobre como funciona esse importante processo químico.