Efectos isotópicos cinéticos de H/D: un clásico en el estudio de reacciones mediadas por metales de transición en el siglo XXI

Resumen

Resumen: A pesar de disponer de las herramientas adecuadas, en los últimos años hemos asistido a la sustitución gradual de la investigación experimental en mecanismos de reacción por una investigación casi exclusivamente computacional. Sin embargo, cada vez se cuestionan más los cursos de reacción computacionales que carecen por completo de evidencias experimentales, lo que pone en primera línea aquellas metodologías clásicas que sean compatibles con la computación y que proporcionen la máxima información con el mínimo coste experimental. Los Efectos Isotópicos Cinéticos de H/D (EICs) se han ido posicionando en los últimos años, adquiriendo poco a poco cada vez mayor protagonismo y convirtiéndose en la herramienta elegida por muchos investigadores para dar cuerpo a sus resultados experimentales/computacionales. Tras hacer una revisión de los fundamentos de los EICs y su interpretación, se discute su papel relevante en el estudio mecanístico de las reaciones de activación C-H y se plantean algunas cuestiones fundamentales sobre la forma en que se determinan experimentalmente.
Palabras clave: Efectos isotópicos cinéticos, Mecanismos de reacción, Reacciones mediadas por metales de transición. Activación C-H.
Abstract: In spite of having the adequate tools, in the last 20 years we have witnessed the gradual replacement of the experimental mechanistic studies by a computational research. However, fully computational mechanistic studies are now being questioned, wich places in the front line those classical methodologies computationally friendly and able to give direct information about a reaction mechanism with the minimum experimental cost. In this regard, Kinetc Isotope Effects (H/D) (KIEs) are very well positioned and in fact have become the mechanistic tool of choice for many organometallic researchers. In this article and after a revision of the fundamental concepts, we discuss some relevant aspects of the study of the metal-mediated C-H activation reactions and discuss fundamental questions about their experimental determination.
Keywords: Kinetic isotope effects, Reaction mechanisms, Transition metal mediated reactiuons, C-H Activation.