Descripción del proyecto
EL PRESENTE SUBPROYECTO PROPONE LA APLICACION DE LOS METODOS DE LA QUIMICA COMPUTACIONAL AL ESTUDIO DE PROBLEMAS RELEVANTES EN EL CAMPO DE LA CATALISIS HOMOGENEA, SE PARTE DE LA EXPERIENCIA ACUMULADA EN EL USO DE LOS METODOS THE LA MECANICA CUANTICA Y DE LOS METODOS HIBRIDOS MECANICA CUANTICA / MECANICA MOLECULAR (QM/MM) A LA QUIMICA DE LOS COMPLEJOS DE METALES DE TRANSICION, Y SE PROPONE APLICAR ESTA EXPERIENCIA AL ESTUDIO MECANISTICO DE CICLOS CATALITICOS DONDE ESTE CONOCIMIENTO TIENE UN VALOR AÑADIDO IMPORTANTE, EN ALGUNOS CASOS SE TRATAN DESDE EL PUNTO DE VISTA PURAMENTE TEORICO LOS ASPECTOS FUNDAMENTALES DE LOS PROCESOS CATALITICOS SOBRE SISTEMAS MODELO, MIENTRAS QUE EN OTROS SE TRABAJA EN COLABORACION DIRECTA CON GRUPOS EXPERIMENTALES DE PRIMERA LINEA PARA LA RESOLUCION DE CUESTIONES PRACTICOS BIEN DEFINIDOS,LAS REACCIONES EN LAS QUE SE CENTRA ESTE SUBPROYECTO SON COMPLEMENTARIAS CON LAS DEL OTRO SUBPROYECTO, SE TRATAN AQUI LAS REACCIONES DE ACOPLAMIENTO CRUZADO, EN ELLAS, SE UNEN DOS FRAGMENTOS ORGANICOS MEDIANTE LA CREACION DE UN NUEVO ENLACE C-C, ESTO PERMITE LA CREACION DE COMPLEJIDAD MOLECULAR, UNO DE LOS OBJETIVOS FUNDAMENTALES DE LA QUIMICA ORGANICA, EXISTEN UNA VARIEDAD DE REACCIONES DE ESTE TIPO, COMO LAS DE SUZUKI-MIYAURA, STILLE, NEGISHI ,,, EN LOS ULTIMOS AÑOS HEMOS REALIZADO ESTUDIOS FUNDAMENTALES SOBRE LA REACCION DE SUZUKI-MIYAURA, QUE HAN MEJORADO LA COMPRENSION DE LA MISMA, Y HEMOS INICIADO EL ESTUDIO DE LA REACCION DE STILLE, EN EL PRESENTE PROYECTO SE VA A CONTINUAR ESTA LINEA CON EL ESTUDIO DE DOS NUEVIOS PROCESOS: LA REACCION DE NEGISHI Y EL ACOPLAMIENTO DE SILANOLATOS PROPUESTO EXPERIMENTALMENTE POR EL PROF, DENMARK, ADEMAS, SE VA A PROFUNDIZAR EN EL ESTUDIO DE LAS ETAPAS DE ADICION OXIDANTE Y ELIMINACION REDUCTORA, UNA LINEA MAS AMBICIOSA DE CREACION DE COMPLEJIDAD EN LAS MOLECULAS ORGANICAS ES LA ACTIVACION SELECTIVA DE ENLACES C-H, ESTE PROCESO ES HABITUALMENTE MENOS EFICIENTE EN LA ACTUALIDAD QUE EL ACOPLAMIENTO CRUZADO, LO QUE CONSTITUYE UN ALICIENTE ADICIONAL PARA LA INVESTIGACION EN EL TEMA, EN ESTA DIRECCION SE ESTUDIARAN PROCESOS DE ARILACION, PARA LOS CUALES HEMOS PROPUESTO RECIENTEMENTE UN NOVEDOSO MECANISMO DE ABSTRACCION DE PROTON, TAMBIEN VAMOS A ANALIZAR COMPUTACIONALMENTE DATOS EXPERIMENTALES DISPONIBLES SOBRE LA INSERCION DE UNA VARIEDAD DE COMPLEJOS DE CU, AG, AU, IR, PD, PT EN ENLACES C-H DE ALCANOS, ILUROS Y ETERES, ADEMAS DE APLICAR METODOS YA BIEN ESTABLECIDOS AL ESTUDIO DE REACCIONES DE INTERES, VAMOS A MANTENER UNA LINEA DE INVESTIGACION ABIERTA A LA BUSQUEDA DE MODELOS TEORICOS DISTINTOS, ASI, SE VAN A APLICAR LOS METODOS DE DINAMICA CARR-PARRINELLO, HASTA AHORA INHABITUALES EN CATALISIS HOMOGENEA, AL ESTUDIO DE LAS REACCIONES DE SHILOV Y WACKER, SE VAN A PLANTEAR MEJORAS EN LOS METODOS QM/MM, Y SE VA A VALORAR LA POSIBILIDAD DE LA DESCRIPCION COMPUTACIONAL DE REACCIONES EN LIQUIDOS IONICOS,AL IGUAL QUE EN EL PROYECTO GENERAL, EL OBJETIVO COMUN DE ESTOS ESTUDIOS ES OBTENER INFORMACION A NIVEL MOLECULAR SOBRE LOS MECANISMOS DE REACCIONES, CON LA FINALIDAD DE PODER CONTROLAR Y MEJORAR LOS PROCESOS, EL OBJETIVO DEL DISEÑO PURAMENTE COMPUTACIONAL DE UN CATALIZADOR HOMOGENEO NO HA SIDO TODAVIA ALCANZADO, PERO ESTE PROYECTO SE PROPONE AVANZAR EN ESTA DIRECCION, Catálisis homogénea\química computacional\métodos DFT\métodos QM/MM\acoplamiento cruzado\activación C-H