Helicat-basierte supramolekulare Schalter in der Katalyse
Coordinator
Professor Dr. Markus Albrecht
Grant period
2020 - 2025
Funding body
Deutsche Forschungsgemeinschaft
DFG
Identifier
G:(GEPRIS)444762295
Note: Hierarchisch gebildete Lithium-verbrückte Helicate und Lithium-abhängige expandier-/komprimierbare Helicate werden als Plattformen für stereoselektive Reaktionen eingeführt. Bei den hierarchisch gebildeten Helicaten liegt Lösungsmittel-abhängig ein Gleichgewicht zwischen dimerem Helicat und monomeren Komplexen vor. Im Fall enantiomerenreiner Liganden ist die stereochemische Information im Dimer fixiert, während die Monomere eine hohe Dynamik und eine hohe stereochemische Labilität zeigen. Die unterschiedlichen Formen expandier-/komprimierbarer Helicate lassen sich durch Kationenaustausch ineinander umwandeln, wobei im Fall enantiomerenreiner Liganden Kationen-abhängig die Helicate mit unterschiedlicher Verdrillung selektiv erhalten werden. Chemische Reaktionen in der Peripherie der Helicate sind in ihrer Geschwindigkeit und in ihrer Selektivität vom Schaltzustand des Helicats abhängig. Dies wird genutzt, um zunächst Diels-Alder- Reaktionen und darauf aufbauend sekundär Amin-basierte Organokatalysen, Biphenol-basierte Katalysen und Katalysen mit Phosphan/Phosphoramidit-Systemen an den Helicaten in ihrer Stereoselektivität zu beeinflussen oder umzukehren. Geeignete enantiomerenreine, reaktive Helicate werden auf zwei verschiedenen Wegen erhalten: (1) durch Verwendung von Liganden, die sowohl reaktive Einheiten als auch stereochemische Information tragen und (2) durch Bildung von statistischen Mischkomplexen aus chiralen, unreaktiven Liganden und achiralen, reaktiven Liganden. Es werden keine neuen Katalysereaktionen entwickelt, sondern es werden bekannte Reaktionen an den Helicaten als neue stereokontrollierende schaltbare Plattform durchgeführt.
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