A catálise homogênea por complexos de ouro(I) geralmente tem como substrato um alquino e ocorre por meio de uma adição nucleofílica, formando como produto um alqueno de configuração anti. Primeiramente, é feita uma pré-catálise com sais de prata agindo sobre a espécie LAuCl (sendo L um ligante orgânico), que gera o catalisador LAu⁺ ao romper a ligação Au-Cl. Recentemente, foi reportada a reação de hidrocloração de alquinos por complexos de ouro(I), à temperatura ambiente e recipiente aberto, sem a necessidade da pré-catálise e possivelmente mantendo a ligação Au-Cl ao longo de toda a reação, algo que poderia ser viabilizado pela interação entre moléculas de HCl, HFIP (hexafluoroisopropanol) e do catalisador inativo, LAuCl. Posteriormente, um novo estudo, tendo como substrato um bromoalquino, mostrou ser possível a obtenção do alqueno formado como produto na configuração syn, porém sem a presença de catalisadores de ouro (ou qualquer outro metal) no meio reacional. Dessa forma, a presença do centro metálico dirige a regiosseletividade da reação de hidrocloração de alquinos, produzindo apenas os alquenos anti. Com auxílio da Teoria do Funcional de Densidade (Density Functional Theory, DFT), foram estudados neste trabalho os mecanismos de reação, sem ouro e com o catalisador LAu⁺, de modo a se entender os aspectos principais que dirigem a regiosseletividade da reação de hidrocloração de alquinos, bem como a ativação do catalisador LAuCl. Na frente da regiosseletividade, observou-se como o impedimento estérico proporcionado pelo átomo de bromo determina a formação majoritária do produto syn, cujo estado de transição é 3 kcal.mol^-1 menos energético que o estado de transição anti. No caso da reação com ouro, é o metal que promove o impedimento estérico à entrada do nucleófilo, direcionando-o à posição anti. Por fim, no que diz respeito à reação catalisada por LAuCl, a molécula de HFIP parece ser decisiva para iniciar a ativação do catalisador, por meio da interação com a ligação tripla.

The homogeneous catalysis by gold(I) complexes generally acts in an alkyne as substrate and occurs under a nucleophilic addition, forming the anti alkene as the product. First, a pre-catalysis step with silver salts is done, acting on LAuCl specie (where L is an organic ligand), which generates Lau⁺ catalyst when breaking Au-Cl bond. Recently, the hydrochlorination reaction of alkynes catalyzed by gold(I) complexes was reported, under room temperature and open air, without the pre-catalysis step and possibly maintaining the Au-Cl bond all over the reaction course. This could be feasible by hydrogen bonds between HCl, HFIP (hexafluoroisopropanol) molecules and the inactive catalyst, LAuCl. Later, a new study, using a bromoalkyne as substrate, showed to be possible the alkene obtainment as a syn product, but without the presence of gold catalyst (or any other one). So, the gold presence leads the regioselectivity of the hydrochlorination of alkynes, resulting only the anti product. With Density Functional Theory (DFT), the reaction pathways were studied, with gold (Lau⁺) and without it, aiming to understand the main aspects that drive the regioselectivity in the alkynes hydrochlorination reaction. The activation of LAuCl catalyst was studied either. In the regioselectivity case, the steric hindrance promoted by bromine atom guides the major formation of syn product, which transition state is 3 kcal.mol^-1 more stable than the anti one. In the gold reaction, the metal is the responsible one for steric hindrance to the nucleophile, directing it to the anti position. Finally, in the LAuCl catalyzed reaction, HFIP molecule seems to be decisive to initiate the catalyst activation, by its interaction with the triple bond.