Entwicklung einer Fe-katalysierten allylischen bzw. benzylischen C-C-Bindungsaktivierung

• Antragsteller: Professor Dr. Bernd Plietker
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 254650899

Im vorliegenden Arbeitsprogramm wird ein Konzept zur C-C-Bindungsaktivierung unter Verwendung katalytischer Mengen definierter, elektronenreicher Fe-Komplexe vorgestellt. Der von uns in der Vergangenheit vor allem in allylischen Substitutionen, Umesterungen oder Hydrosilylierungen verwendete Komplex Bu4N[Fe(CO)3(NO)] (TBAFe) hat sich als stabiler und gut handhabbarer Elektronentransferkatalysator etabliert und soll auch im vorliegenden Antrag als Katalysatorprototyp genutzt werden. Aus den im Arbeitskreis auf dem Gebiet der C-C-Bindungsaktivierung geleisteten Vorarbeiten zur Aktivierung von elektronenarmen Vinylcyclopropanen soll dieser Reaktionstyp nun konsequent ausgebaut werden. Während bislang stark polare vinylische C-C-Bindungen in Gegenwart des elektronenreichen Fe-Komplexes aktiviert wurden, soll in einem ersten Schritt die Polarität der zu brechenden Bindung systematisch verringert, die Aktivierung der C-C-Bindung durch Verwendung optimierter Katalysator-Liganden Kombinationen erarbeitet und damit die Anwendungsbreite verbessert werden. Komplementär zu diesen Studien soll auch das Element der Ringspannung variiert werden. Vinylcyclobutane, -cyclopentane oder -cyclohexane mit unterschiedlich polaren vinylischen C-C-Bindungen sollen in Gegenwart von TBAFe für eine katalytische allylische Substitution aktiviert werden. Neben der Variation der Ringgröße und Polarität der zu aktivierenden C-C-Bindung sollen auch Arylcycloalkane als eine neue Klasse von Substraten in der gezielten C-C-Bindungsaktivierung eingeführt werden. Ziel des hier vorliegenden Antrages ist es, ein möglichst umfassendes Bild der Anwendungsbreite von TBAFe-katalysierten Ringöffnungsreaktion unter C-C-Bindungsaktivierung zu erhalten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen