1.3-dipolar cycloadditions of terminal alkynes catalyzed by copper (I)

• Applicant: Dr. Thomas C. Maier
• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2003 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5411913

1,3-Dipolare Cycloadditionen stellen für den synthetisch arbeitenden Chemiker wertvolle Reaktionen dar, da sich mit ihrer Hilfe in einem Schritt komplexe Strukturen mit bis zu vier stereogenen Zentren aufbauen lassen. Während zahlreiche diastereoselektive 1,3-diploare Cycloadditionen mit chiralen enantiomerenreinen Substraten oder Auxiliaren bekannt sind, stellen Metall-katalysierte Reaktionen bislang die Ausnahme dar, obwohl gerade hier ein enormes Potential zu vermuten ist. Ausgehend von der kürzlich veröffentlichten Kupfer(I)-katalysierten Addition terminaler Alkine an Nitrone bzw. Azide beabsichtigen wir, andere 1,3-Dipole in dieser Reaktion einzusetzen und somit deren Bandbreite auszuloten, sowie sie für die Synthese interessanter Bausteine zu nutzen. Dabei bietet die Kupfer(I)-katalysierte Reaktion die Möglichkeit, chirale Liganden, wie z. B. das planar chirale Bis(azaferrocen), einzusetzen und damit eventuell die Stereoselektivität der Cycloaddition zu kontrollieren. Die Modifikation und die Optimierung dieser Katalysatorsysteme sind weitere Ziele dieses Projektes. Zudem sollte die postulierte Präsenz des Kupfers im primären Additionsprodukt in einigen Fällen interessante und untersuchenswerte Folgereaktionen begünstigen (vgl. die Stickstoffextrusion aus Pyrazolderivaten oder die Kinugasa-Reaktion).

• DFG Programme: Emmy Noether International Fellowships
• Participating Person: Professor Gregory C. Fu, Ph.D.