Kaskaden-Transformationen ungesättigter Alkohole mit bifunktionellen Rutheniumkatalysatoren
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Erzeugung molekularer Komplexität ist eine zentrale Aufgabe der modernen Synthesechemie. In diesem Zusammenhang bieten übergangsmetallkatalysierte Kaskadenumwandlungen leicht verfügbarer Ausgangsmaterialien maximale Effizienz und Atomökonomie. Wir entwickeln Kaskadenprozesse, die einen schnellen Zugang zu bioaktiven Naturstoffen und naturstoffähnlichen Verbindungen für die Arzneimittelforschung sowie zu komplexen Molekülstrukturen für neue Funktionsmaterialien ermöglichen. Der Einsatz rational konzipierter, multifunktioneller Katalysatoren, die selektiv verschiedene Umwandlungen eines bestimmten Substrattyps katalysieren können, ermöglicht divergente Reaktionskaskaden und maximale Produktvielfalt. Der Schwerpunkt des geförderten Projekts lag auf der Entwicklung rutheniumkatalysierter Kaskadenreaktionen und deren Anwendung in der Synthese naturstoffinspirierter Alkaloid- und Terpenoidanaloga. Die entwickelten katalytischen Reaktionen ermöglichen die effiziente Umwandlung leicht zugänglicher ungesättigter Alkohole, um bedeutende carbo- und heterocyclische Molekülgerüste zu erhalten. Neue kurze Zugänge zu funktionalisierten Pyrazolen, Pyrrolen, Indolen, Indolinen, Carbazolen, Cyclohepta[b]indolen, Tryptolinen, Indazolen, Pyridinen, Chinolinen, Furanen, Pyranen, Norbornenen, Cyclodendralenen, Carbopolycyclen und weiteren Verbindungstypen konnten geschaffen werden. Von Naturstoffen inspirierte molekulare Architekturen sind durch Mehrkomponentenprozesse, die auf den neuen Kaskadenreaktionen basieren im Eintopfverfahren erhältlich. Darüber hinaus wurden einige der neuen katalytischen Reaktionen als Schlüsselschritte in Naturstoffsynthesen eingesetzt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
-
Ruthenium‐Catalyzed Synthesis of 2,3‐Cyclo[3]dendralenes and Complex Polycycles from Propargyl Alcohols. Angewandte Chemie International Edition, 54(13), 4097-4101.
Thies, Nora & Haak, Edgar
-
Application of a Ruthenium-Catalyzed Allylation–Cycloisomerization Cascade to the Synthesis of (±)-Herbindole A. Synlett, 28(06), 701-704.
Haak, Edgar; Thies, Nora & Stürminger, Martin
-
Transition‐Metal‐Catalyzed Transformations of 1‐Alkenylpropargyl Alcohols and Esters: Valuable Cascade Reactions for Increasing Structural Complexity. European Journal of Organic Chemistry, 2017(5), 940-949.
Haak, Edgar
-
Complex Polycycles from Simple Propargyl Alcohols through Ruthenium-Catalyzed Cascade Reactions and One-Pot Procedures. Synthesis, 50(04), 742-752.
Jäckel, Elisabeth; Kaufmann, Julia & Haak, Edgar
-
Modern Annulation Strategies for the Synthesis of Cyclo[b]fused Indoles. Synlett, 30(03), 245-251.
Haak, Edgar
-
Ruthenium‐Catalyzed Cascade Annulation of Indole with Propargyl Alcohols. Angewandte Chemie International Edition, 57(20), 5908-5911.
Kaufmann, Julia; Jäckel, Elisabeth & Haak, Edgar
-
Ruthenium-catalyzed formation of pyrazoles or 3-hydroxynitriles from propargyl alcohols and hydrazines. Arkivoc, 2019(4), 91-101.
Kaufmann, Julia; Jäckel, Elisabeth & Haak, Edgar
-
Triaminocyclopentadienyl Ruthenium Complexes – New Catalysts for Cascade Conversions of Propargyl Alcohols. Chemistry – A European Journal, 27(62), 15545-15553.
Hatzfeld, Jana; Skowaisa, Steffen; Jäckel, Elisabeth; Kaufmann, Julia & Haak, Edgar
