ABSTRACT
Resumen Se investigó el espectro electrónico vertical de la oxoglaucina utilizando el método de interacción de configuraciones multi-referencial (DFT/MRCI). Se analizó el efecto de los grupos metilo y metoxilo sobre la geometría y la distribución energética de los estados excitados de baja energía utilizando la base TZVP. Se encontró que, en los mínimos del estado fundamental de oxoglaucina, oxoglaucina sin grupos metilo y sin grupos metoxilo, los estados excitados singulete de más baja energía son de tipo nП* (S1) y ПП* (S2) y que los estados triplete ПП* (T1) y nП* (T2) son energéticamente accesibles desde S1 Desde el punto de vista energético, se encontró que el canal más eficiente para el entrecruzamiento de sistemas singulete-triplete es 1(nП*)3(ПП*). Aunque la presencia de los grupos metilo y metoxilo distorsionan la planaridad del sistema de anillos, su efecto en la distribución (vertical) de los estados singulete y triplete de más baja energía es mínimo.
Abstract The vertical electronic spectrum of oxoglaucine by means of a multireference configuration interaction method (DFT/ MRCI) was studied. The effect of both methyl and methoxy groups on the geometries and energetic distribution of the low-lying excited states was analyzed. The results show that, by means of the TZVP basis set, at the ground state minima of oxoglaucine, oxoglaucine without methyl and methoxy groups, the lowest excited singlet states are of nП* (S1) and ПП* (S2) type. Triplet states of ПП* (T1) and nП* (T2) type are energetically accessible from S1. From the energetic point of view, it can be proposed that the channel for an efficient intersystem crossing 1(nП*)3(ПП*) is plausible. Although the presence of the methyl and methoxyl groups distort the planarity of the rings system, the effect in the vertical distribution of the lowest lying singlet and triplet states can be considered as negligible.
Resumo O espectro eletrônico vertical da oxoglaucina foi investigado por meio do método de interação de configurações multi referência (DFT/MRCI). Foi estudado o efeito dos grupos metilo e metoxi nas geometrias e na distribuição energética dos estados excitados de baixa energia utilizando a base TZVP. Os resultados mostram que nos mínimos do estado fundamental da oxoglaucina, a oxoglaucina sem grupos metilo e metoxi os estados excitados singletos de mais baixa energia são de tipo nП* (S1) y ПП* (S2) e que os estados tripletos do tipo ПП* (T1) e nП* (T2) são energeticamente acessíveis a partir de S1 Do ponto de vista energético, pode-se propor que o canal para um cruzamento intersistema eficiente 1(nП*)3(ПП*) seja plausível. Embora a presença dos grupos metilo e metoxilo distorçam a planaridade do sistema de anéis, o efeito na distribuição vertical dos estados de singleto e de tripleto de mais baixa energía pode ser considerado negligenciável.
ABSTRACT
We studied the bis-allylic proton transfer reaction from 1,4-pentadiene to superoxide radical anion (O2.-). Minima and transition state geometries, as well as thermochemical parameters were computed at the B3LYP/6-311+G(3df,2p) level of theory. The electronic wave functions of reactants, intermediates, and products were analyzed within the framework of the Quantum Theory of Atoms in Molecules. The results show the formation of strongly hydrogen bonded complexes between the 1,4-pentadien- 3-yl anion and the hydroperoxyl radical as the reaction products. These product complexes (PCs) are more stable than the isolated reactants and much more stable than the isolated products. This reaction occurs via pre-reactive complexes which are more stable than the PCs and the transition states. This is in agreement with the fact that the net proton transfer reaction that leads to free products is an endothermic and nonspontaneous process.
Nosotros estudiamos la reacción de transferencia de protón bis-alílico del 1,4-pentadieno al radical anión superóxido (O2.--). Las geometrías de los mínimos y de los estados de transición, así como también los parámetros termoquímicos se calcularon usando el nivel de teoría B3LYP/6-311+G(3df,2p). Las funciones de onda electrónicas de los reactantes, intermedios y productos se analizaron dentro del marco de la teoría cuántica de átomos en moléculas. Nuestros resultados muestran la formación de complejos estabilizados por enlaces de hidrógeno entre el anión 1,4pentadien-3-ilo y el radical hidroperoxilo como productos de reacción. Estos complejos producto (PCs) son más estables que los reactantes aislados y mucho más estables que los productos aislados. Esta reacción ocurre vía la formación de complejos pre-reactivos, los cuales son más estables que los PCs y los estados de transición. Estos resultados están de acuerdo con el hecho de que la reacción global de transferencia de protón que conduce a la formación de los productos libres es un proceso endotérmico y no espontáneo.
Estudou-se a reação de transferência do próton bis-alílico do 1,4-pentadieno ao radical ânion superóxido (O2.-). As geometrias dos mínimos e dos estados de transição, bem como os parâmetros termoquímicos foram calculadas utilizando o nível de teoria B3LYP/6-311+G(3df, 2p). As funçÃμes de onda eletrònica dos reagentes, intermediários e produtos foram analisadas no âmbito da teoria quântica de átomos em moléculas. Os resultados obtidos demonstram a formação de complexos estabilizados por ligaçÃμes de hidrogênio entre o ânion 1,4-pentadieno- 3-ilo e o radical hidroperoxilo como produtos de reação. Estes complexos formados como produtos (PCs) são mais estáveis do que os reagentes isolados e muito mais estáveis do que os produtos isolados. Esta reação ocorre por meio de complexos pré-reativos mais estáveis do que os PCs e os estados de transição. Estes resultados estão de acordo com o fato da reação global de transferência de próton que conduz à formação dos produtos livres, é um processo endotérmico e não espontâneo.