Studien zu enantioselektiven organokatalysierten Domino-Reaktionen

Dieses Projekt zielte auf die Überprüfung der Verwendbarkeit von modernen Organokatalysatoren in dafür geeignet scheinenden, im Arbeitskreis Tietze entwickelten Domino-Reaktionen. Dazu wurden sowohl kommerziell erhältliche Organokatalysatoren wie L-Prolin, dessen Thioanaloga und Cinchona-Alkaloide eingesetzt als auch literaturbekannte Organokatalysatoren selber synthetisiert. Es zeigte sich, dass Domino-Knoevenagel-hetero-Diels-Alder-Reaktionen effizient mit Aminokatalysatoren bei Raumtemperatur in kurzen Reaktionszeiten und durchweg sehr guten Ausbeuten durchgeführt werden können, eine asymmetrische Induktion allerdings nicht beobachtet werden konnte. Domino-Knoevenagel-Sakurai- und Domino-Knoevenagel-Alder-En-Reaktionen erwiesen sich in den untersuchten Systemen als ungeeignet für die asymmetrische Organokatalyse. Erste ermutigende Tests zum Einsatz von chiralen Organokatalysatoren in der AlMe3-progagierten Domino-Amidierungs-Michael-Reaktion führten zur Synthese eines sauerstofffreien Organokatalysators nach Ley. Im Verlauf der folgenden Untersuchungen wurde gefunden, dass durch dessen Verwendung zwar die Ausbeute in einigen Fällen gesteigert werden konnte, aber auch hier keine asymmetrische Induktion erreicht werden konnte. Experimente mit enantiomerenreinen Produkten der Domino-Reaktion zeigten, dass diese unter Reaktionsbedingungen racemisierten, womit die Domino-Amdierungs-Michael-Reaktion generell ungeeignet für eine Reaktionsführung mit asymmetrischen Katalysatoren ist. Das Potential eines neu entwickelten Konzeptes für die Verwendung eines C2-symmetrischen Promoters wurde durch Berechnungen mit Dichtefunktionalmethoden belegt, erste Experimente mit einem solchen neu synthetisierten Promoter ergaben allerdings ebenfalls nur racemische Produkte.