Cooperative and concurrent tandem organocatalysis

• Applicant: Professor Dr. Peter R. Schreiner
• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2005 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5451443

Das vorliegende Forschungsvorhaben setzt sich die Weiterentwicklung und Anwendung zweier von uns während der letzten Förderperiode vorgestellten Schlüsselkonzepte zum Ziel: die kooperative, Brønstedt-artige Organokatalyse und die gleichzeitige Tandem-Organokatalyse. Da das kooperative Zusammenwirken zweier formal saurer Katalysatoren (Thiohamstoff- und Carbonsäurederivate) zu vollständig regioselektiven Epoxidöffnungen in hohen Ausbeuten führt, skizzieren wir mechanistische und stereochemische Studien und die Anwendung dieses neuen Organokatalyseprinzips auf Reaktionen wie die organokatalytische Variante der Sharpless Dihydroxylierung, hydrolytischen Desymmetrislerung und 1,3-DioxoIanbildung. Einige der vorgeschlagenen Katalysatoren schlagen eine Brücke zum zweiten Thema, nämlich dem Versuch, mittels katalytisch aktiver Gruppen entlang eines Oligopeptid-Rückrats mehrere Reaktionen Tandem-artig zu katalysieren. Nach Untersuchungen zur Aktivität der individuellen Katalysator-Einheiten werden wir diese zu einer Plattform (entlang eines nlcht-strukturieren Oligopeptidrückrats) zusammenführen. Damit sollen Reaktionssequenzen wie Epoxidierung-Hydrolyse, Epoxidierung- Dioxolanbildung, meso-Diol Desymmetrisierung-THP-Schützung, sowie andere untersucht werden. Alle experimentellen Untersuchungen werden von quantenmechanischen Berechnungen begleitet, um Einblicke in die entsprechenden Reaktionsmechanismen zu erhalten. Schlüsselbegriffe: kooperative Organokatalyse, Epoxidierungen, Oligopeptide, quantenmechanische Berechnungen, Thioharnstoffderivate.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1179: Organocatalysis