Silyl Vinyl Kationen ermöglichen milde C-C Bindungsbildung
Silyl vinyl cations enable mild C-C bond formation
Wissenschaftsdisziplinen
Chemie (100%)
Keywords
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Silicon ß-effect,
Sigmatropic rearrangement,
Mukaiyama aldol reaction
Chemische Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen sind in der Natur, als molekulare Grundstruktur allen Lebens, allgegenwärtig. Aus diesem Grund besteht seit jeher großes Interesse an synthetischen Methoden die die selektive Bildung solcher Bindungen und somit die Synthese von funktionell oder biologisch relevanten Molekülen (von Materialien über Kosmetika bis hin zu Phamrazeutika) ermöglichen.Eine der effizientesten Methoden der CC Bindungsbildung beruht auf der Verwendung von Übergangsmetallkatalysatoren wie beispielsweise Palladium. Einerseits sind solche Metalle jedoch meist sehr teuer, andererseits ist ihr natürliches Vorkommen beschränkt. Eine Alternative die sich in den vergangenen Jahren in den Vordergrund gedrängt hat ist die Verwendung sogenannter Umlagerungen des Kohelnstoffgerüsts. Auf Basis dieser lassen sich dramatische Veränderungen in den chemischen Bindungsverhältnissen zwischen den Atomen eines Moleküls erreichen. Die Maulide Gruppe befasst sich seit geraumer Zeit eingehend mit dieser zweitgenannten Alternative und hat vor kurzem eine Methode entwickelt mit der sich ein positiv geladenes und hochenergetisches Intermediat (ein sogenanntes Vinyl Kation) in einer solchen Umlagerung einsetzen lässt. Diese Methode befindet sich jedoch noch in den Kinderschuhen und hat somit auch einige Nachteile, allen voran die benötigten hohen Reaktionstemperaturen und eine strukturelle Einschränkung in Bezug auf die Substituenten am Vinyl Kation. Das hier vorgestellte Projekt hat das Ziel, Silicium zur Stabilisierung von Vinyl Kationen einzusetzen und somit den Ablauf der darauf basierenden Reaktionen unter milderen Reaktionsbedingungen und mit höherer Toleranz verschiedener Substituenten zu ermöglichen. Meherere Varianten dieser Reaktion, auch im Zusammenhang mit der weiteren Verwendung der erhaltenen Produkte für zusätzliche CC Bindungsbildung, werden erforscht. Somit erschließt sich die Möglichkeit, ausgehend von simplen Reagenzien, komplexe Reaktionssequenzen ablaufen zu lassen und dadurch schnell und effizient Moleküle von hoher Komplexität und synthetischem Nutzen herzustellen.
Chemische Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen sind in der Natur, als molekulare Grundstruktur allen Lebens, allgegenwärtig. Aus diesem Grund besteht seit jeher großes Interesse an synthetischen Methoden die die selektive Bildung solcher Bindungen und somit die Synthese von funktionell oder biologisch relevanten Molekülen (von Materialien über Kosmetika bis hin zu Phamrazeutika) ermöglichen. Eine der effizientesten Methoden der CC Bindungsbildung beruht auf der Verwendung von Übergangsmetallkatalysatoren wie beispielsweise Palladium. Einerseits sind solche Metalle jedoch meist sehr teuer, andererseits ist ihr natürliches Vorkommen beschränkt. Eine Alternative die sich in den vergangenen Jahren in den Vordergrund gedrängt hat ist die Verwendung sogenannter Umlagerungen des Kohelnstoffgerüsts. Auf Basis dieser lassen sich dramatische Veränderungen in den chemischen Bindungsverhältnissen zwischen den Atomen eines Moleküls erreichen. Während dieser Reaktionen treten positiv geladenene, energiereiche Zwischenstufen auf, die zum Teil harsche Bedinungen benötigen. Dieses Projekt ermöglichte die Entwicklung von milderen Reaktionsbedingungen für diese Reaktion durch die Verwendung von Silicium als stabilisierendes Element dieser Zwischenstufen. Dadurch wurde die Reaktion erweitert und die Bildung unterschiedlicher molekularer Gerüste ermöglicht, die bisher nicht mit der bisherigen Methode zugänglich waren.
- Universität Wien - 100%
Research Output
- 41 Zitationen
- 2 Publikationen
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2019
Titel Vinyl Cation Stabilization by Silicon Enables a Formal Metal-Free a-Arylation of Alkyl Ketones DOI 10.1002/anie.201909381 Typ Journal Article Autor Pons A Journal Angewandte Chemie International Edition Seiten 17303-17306 Link Publikation -
2019
Titel Die Stabilisierung von Vinylkationen durch Silicium erlaubt eine formale, metallfreie a-Arylierung von Alkylketonen DOI 10.1002/ange.201909381 Typ Journal Article Autor Pons A Journal Angewandte Chemie Seiten 17463-17467 Link Publikation