Anwendungen von asymmetrischen Brønnsted-Säure-katalysierten reduktiven Aminierungen in der Racematspaltung und der Synthese von Tetrahydroisochinolinen

Liebich, Jens Christian Xaver; Enders, Dieter

doi:3462

Anwendungen von asymmetrischen Brønnsted-Säure-katalysierten reduktiven Aminierungen in der Racematspaltung und der Synthese von Tetrahydroisochinolinen = Applications of asymmetric Brønsted-acid-catalyzed reductive aminations in the kinetic resolution and synthesis of tetrahydroisoquinolines

Liebich, Jens Christian Xaver (Author)

2010

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Jens Christian Xaver Liebich

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2010

Umfang150 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2010

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Enders, Dieter (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2010-11-22

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-34623
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/63793/files/3462.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Homogene Katalyse (Genormte SW) ; Organokatalyse (Genormte SW) ; Asymmetrische Synthese (Genormte SW) ; Tetrahydroisochinolin (Genormte SW) ; Chemie (frei) ; Brønsted-Säure-Katalyse (frei) ; Tetrahydroisochinoline (frei) ; organocatalysis (frei) ; asymmetric Synthesis (frei) ; Brønsted-acid-catalysis (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 540

Kurzfassung
In der hier vorliegenden Arbeit wurden mehrere neuartige Reaktionen unter Katalyse von chiralen Brønsted-Säuren entwickelt. Im ersten Teil der Arbeit gelang es, eine kinetische Racematspaltung von racemischem-Phenylethylamin zu entwickeln. Diese gelingt durch eine Drei-Komponenten reduktive Aminierung unter Verwendung des Hantzsch-Esters als Hydridquelle und unter Katalyse eines chiralen 3,5-Dinitro-substituierten Triflylamids. Die Selektivität dieser Reaktion ist aber bis jetzt noch niedrig und es konnten lediglich Enantiomerenüberschüsse von 40% ee erzielt werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde eine Kombination aus reduktiver Aminierung und aza-Michael Reaktion entwickelt. Diese Sequenz konnte hierbei bei der Synthese von Isoindolinen und Tetrahydroisochinolinen eingesetzt werden. Im ersten Fall konnten nur racemische Produkte erhalten werden. Die Herstellung der Tetrahydroisochinoline gelang hingegen mit sehr hohen Enantioselektivitäten (>90% ee) und vollständiger trans-Selektivität. Im dritten Teil der Arbeit wurde eine neuartige Syntheseroute zur Herstellung von Dithiocarbamaten entwickelt. Letztere können nun unter Pyrrolidin-Katalyse aus Carbonyl-Verbindungen und Thiram in guten bis sehr guten Ausbeuten in racemischer Form hergestellt werden. Es zeigte sich, dass stark CH acide Verbindungen und bestimmte zyklische Ketone die Reaktion auch unter einfacher Basen-Katalyse eingehen und die gewünschten Produkte in sehr guten Ausbeuten ergeben. Das Verfahren ist hierbei fast beliebig auf größere Ansätze erweiterbar. Auch erste Untersuchungen zur enantioselektiven Synthese solcher Verbindungen wurden unternommen, blieben jedoch erfolglos.

In this work several new applications of Brønsted-Acid-Catalysis are presented. In the first part a new approach towards the kinetic resolution of amines was developed. This three-component reductive amination allows the kinetic resolution of phenylethylamine with up to 40%ee. In the second part of this work a new synthesis of tetrahydroisoquinolines is presented. A two step reductive amination/aza-Michael sequence leads to the desired tetrahydroisoquinolines in high ee's (>90%) and complete trans-selectivity. In the third part a novel organocatalytic alpha-dithiocarbamoylation of carbonyl compounds is presented. This novel methodology uses the bulk chemical thiram and triethylamine as an additive. Pyrrolidine was identified as the optimal organocatalyst and leads to the corresponding products in medium to very good yields.

Fulltext:
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