Theoretical study of the electronic effects in the intramolecular ketene-styrene [2+2] cycloaddition



Título del documento: Theoretical study of the electronic effects in the intramolecular ketene-styrene [2+2] cycloaddition
Revista: Journal of the Mexican Chemical Society
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000355224
ISSN: 1665-9686
Autors: 1
2
3
Institucions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Química, México, Distrito Federal. México
2Instituto Mexicano del Petróleo, México, Distrito Federal. México
3Universidad del Papaloapan, Loma Bonita, Oaxaca. México
Any:
Volum: 54
Número: 4
Paginació: 209-215
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Teórico, descriptivo
Resumen en español Se realizó un estudio teórico al nivel de teoría DFT (B3LYP/6-31+G*) y post-Hartree-Fock (MP2/6-31+G*//B3LYP/6- 31G*) para explicar el efecto del sustituyente remoto en la cicloadición [2+2] intramolecular de cetena-estireno en 2-metil-7-arilhepta- 1,6-dien-1-ona p-sustituida la cual produce biciclo[3.1.1] o biciclo[ 3.2.0] heptanonas de acuerdo a los resultados experimentales de Bèlanger. Se encontró que el estado de transición presenta una geometría de anillo de tres miembros, correspondiente a un estado de transición asincrónico por medio de una carga positiva incipiente. Se propone que la reacción puede ser controlada de forma cinética y termodinámica de acuerdo con los cálculos B3LYP/6-31+G*. Adicionalmente se reprodujo el valor de la constante de reacción experimental p~ -1.34
Resumen en inglés DFT (B3LYP/6-31+G*) and post-Hartree-Fock (MP2/6- 31+G*//B3LYP/6-31G*) calculations were carried out in order to explain the effect of a remote substituent in the intramolecular ketene-styrene [2+2] cycloaddition of p-substituted 2-methyl-7-arylhepta- 1,6-dien-1-one which produces the bicycle[3.1.1] or the bicycle[ 3.2.0] heptanones according to Bèlanger experimental results. The transition state geometries were found as an asynchronous process with a three-member ring structure and an incipient positive charge development. Kinetic and thermodynamic controls were proposed at B3LYP/6-31+G* to determine which product is most likely to form in a competence reaction. In addition, the value of the ρ experimental reaction constant was reproduced, ρ ~ -1.34
Disciplines Química
Paraules clau: Fisicoquímica y química teórica,
Ecuación de Hammett,
Cinética química,
Termodinámica,
Cicloadición,
Cetena,
Estireno
Keyword: Chemistry,
Physical and theoretical chemistry,
Ketene,
Styrene,
Hammett equation,
Chemical kinetics,
Thermodynamics,
Cycloaddition
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