Sterisch anspruchsvolle N-heterozyklische Carbene in der Übergangsmetallkatalyse

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Description

Übergangsmetallkomplexe mit NHC-Liganden sind eine wichtige Verbindungsklasse in der Koordinationschemie und für die Katalyse. Die starken σ-Donor Eigenschaften der NHCs führen zu Metallkomplexen mit hoher chemischer und thermischer Stabilität. Darüberhinaus weisen sie bemerkenswerte katalytische Aktivität auf. Moderne Kreuzkupplungsreaktionen, die zu neuen Strategien zur Herstellung organischer Moleküle geführt haben, stellen eine hochinteressante Anwendung dieser Ligandenklasse dar. Die Herstellung neuer NHC-Liganden erweitert den Anwendungsbereich der Kreuzkupplungsmethoden beträchtlich.Wir haben eine Methode entwickelt, die unter milden Bedingungen die Umsetzung verschieden substituierter Bisoxazolinen zu Imidazoliumsalzen ermöglicht, welche den Zugang zu neuartigen NHC-Liganden (IBiox) für die Übergangsmeatllkatalyse darstellen. Wir haben im Verlauf der Arbeiten eine Serie von IBiox-Liganden mit Cycloalkylsubstitutenten entwickelt, die sterisch anspruchsvoll, allerdings noch recht flexibel, sind. Es stellte sich heraus, dass dieser Ligandentyp sehr wertvoll für Suzuki-Miyaura- und Sonogashira-Kupplungen von sterisch anspruchsvollen Substraten ist. Kürzlich fanden wir, zusätzlich zu diesen achiralen Liganden, ein chirales, monodentates IBiox-Carben, das hoch selektiv reagiert und Enantiomerenüberschüsse bis zu 97% ee liefert. Darüber hinaus werden gegenwärtig zahlreiche NHCs, ausgehend von Thiazolium- und Imidazoliumsalzen in unseren Labors entwickelt