Uma estratégia baseada em luz para o ciclo de eliminação redutiva da adição oxidativa. (A) Influências opostas sobre essas operações. EU, ligando; M, metal. (B e C) Seu uso limitante em carbonilações. IMes, 1, 3-dimesitlimidazol-2-ilidina; Ar, arilo. (D) Conceito:Explorar vários fotoeventos para acessar potentes, catalisadores de paládio amplamente aplicáveis. X, halogênio; Nu, nucleófilo. Crédito: Ciência (2020). DOI:10.1126 / science.aba5901
Uma equipe de pesquisadores da Universidade McGill descobriu que a luz pode ser usada para estender o escopo das reações de carbonilação. Em seu artigo publicado na revista Ciência , o grupo descreve o uso de luz comum para quebrar e fazer ligações carbono-halogênio. Em um artigo em Perspectiva impresso na mesma edição do jornal, Prasad Kathe e Ivana Fleischer, da Universidade de Tübingen, descrevem alguns dos problemas que os químicos encontraram ao tentar realizar reações de carbonilação, e como o trabalho da equipe no Canadá resolve muitos dos problemas.
Kathe e Fleischer apontam que os grupos carbonil são usados em uma série de aplicações sintéticas, portanto, os químicos têm buscado maneiras de estender seu escopo. Os grupos carbonil são grupos funcionais com átomos de carbono duplamente ligados a um átomo de oxigênio. Uma das maneiras mais comuns de criá-los é usando reações de carbonilação em que organohalides com monóxido de carbono são transformados na presença de um nucleófilo. As reações subsequentes geram uma ligação carbono-heteroátomo e carbono-carbono e usam precursores facilmente obtidos, tudo em uma única etapa, usando metais como catalisadores. Infelizmente, o escopo de tais reações é limitado. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram uma maneira de superar muitas dessas limitações, ativando os catalisadores usando luz.
Os eventos de carbonilação normalmente começam com o início de uma reação do metal que é usado com um eletrófilo. Isso é seguido pela inserção do monóxido de carbono e coordenação do nucleófilo. Termina com eliminação redutiva. Os pesquisadores com esse novo esforço descobriram que a luz visível poderia excitar os intermediários catalíticos e auxiliar na eliminação redutiva. Isso permitiu uma reação entre dois substratos em temperaturas ambientes que geralmente são consideradas muito desafiadoras. Isso foi possível porque a adição de luz mudou a reação de um evento redox de dois elétrons para uma transferência de um elétron - que produziu uma espécie radical.
Kathe e Fleischer sugerem que a descoberta de que a luz pode ser usada para estender o escopo das reações de carbonilação provavelmente levará ao seu uso mais amplo em outras reações.
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