Neue chirale Carbene basierend auf Camphersäure für die asymmetrische Katalyse

• Antragsteller: Professor Dr. René Wilhelm
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 168106543

Der Antrag geht auf die Entwicklung neuer chiraler Carbene ein, welche aus Camphersäure dargestellt werden sollen. Aufgrund des billigen chiralen Ausgangsmaterials können die angestrebten Liganden in wenigen Stufen und großen Mengen dargestellt werden. Die NCN-Gruppe ist Teil eines starren Bizyklus bestehend aus einem sechs- und sieben-Ring. Daher sind diese Carbene basischer als Carbene aus Imidazolium und Imidazolinium Salzen, was für viele Anwendungen in der Katalyse von Vorteil sein kann. Die Rotation des Substituenten an dem Stickstoffatom neben der C(10) Methyl-Gruppe des ursprünglichen Campher-Gerüsts ist aufgrund sterischer Hinderung eingeschränkt. Dadurch kann eine asymmetrische Information in einem katalytischen Reaktionsschritt weiter gegeben werden. Die Verwendung von Camphersäure macht es sehr einfach, eine chirale Information in das Ringsystem eines sechs-Ring-Carbenes einzubringen. Die Einbringung anderer nützlicher chiraler Gruppen in das Ringsystem eines sechs-Ring-Carbenes ist ansonsten schwierig, im Gegensatz zu fünf-Ring-basierenden Carbenen. Die neuen Carbene werden als Liganden mit einer Reihe von Metallen in der Katalyse untersucht. Dabei soll am Anfang die Verwendung in Pd(II)- und Pd(IV)-katalysierten Reaktionen stehen. Des Weiteren sollen die neuen Liganden in Metathese-Reaktionen verwendet werden. Zusätzlich konnte schon gezeigt werden, dass diese Carbene als Organokatalysatoren in einer [2+2]-Cycloaddition verwendet werden können. Die neuen Carbene sollen in weiteren ähnlichen Reaktionen eingesetzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen