Die asymmetrische Katalyse ist ein mächtiges Werkzeug zur Erzeugung stereoisomerenreiner Substanzen, die u.a. wichtig für pharmazeutische Anwendungen sind. Seit einigen Jahren finden Sulfoximine, die in der Vergangenheit insbesondere als Auxiliare in der Synthese polyfunktionalisierter heterocyclischer Verbindungen zum Einsatz gekommen sind, verstärkt in der asymmetrischen Übergangsmetallkatalyse als Liganden ihre Anwendung. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zur Erzeugung neuer Sulfoximinliganden zwei Schwerpunkte gesetzt: Zum einen wurde die Synthese C1-symmetrischer, heterobidentater N,P-Liganden verfolgt, zum anderen die Erzeugung C2-symmetrischer S,S-verbrückter Bis(sulfoximin)e. Im Falle der heterobidentaten N,P-Sulfoximinliganden sollte eine 1,5-Relation der Donoratome erzeugt werden. Ausgehend von enantiomerenrein verfügbaren cyclischen Sulfonimidaten wurden dazu zwei Wege beschritten: einerseits die S-Alkylierung bzw. S-Arylierung gefolgt von ortho-Phosphanylierung, andererseits die S-Vinylierung gefolgt von 1,4-Phospha-Michael-Addition. Die neuartigen Liganden wurden anschließend in der Palladium-katalysierten asymmetrischen allylischen Alkylierung eingesetzt. Unter den C2-symmetrischen Liganden wurde insbesondere die Synthese des ersten N-unsubstituierten, geminalen Bis(sulfoximin)s angestrebt. Hierzu wurden verschiedene bekannte Bis(sulfoximin)e unterschiedlichen Reaktionsbedingungen ausgesetzt. Elektronenreiche N-benzylische Substituenten wie z.B. modifizierte paraMethoxybenzyl-Reste versprachen durch ihre leichte Oxidierbarkeit einen alternativen Ansatz zur Abspaltung. Aus einer unnatürlichen Aminosäure wurde dazu mittels Diastereomeren-differenzierender Cyclisierung ein neuartiges Sulfonimidat hergestellt, aus dem dann in einer weiteren diastereoselektiven Transformation ein entsprechender Vorläufer für ein C2-symmetrisches freies Bis(sulfoximin) hervorging. Hiermit ergab sich nach Umsetzung mit Dichlordicyanochinon wie erhofft der Durchbruch.
| Typ des Eintrags: |
Dissertation
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| Erschienen: |
2010 |
| Autor(en): |
Kaiser, Jan Philipp |
| Art des Eintrags: |
Erstveröffentlichung |
| Titel: |
Synthese C1- und C2-symmetrischer Sulfoximinliganden für die asymmetrische Katalyse |
| Sprache: |
Deutsch |
| Referenten: |
Reggelin, Prof. Dr. Michael ; Schmidt, Prof. Dr. Boris |
| Publikationsjahr: |
22 April 2010 |
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Datum der mündlichen Prüfung: |
15 Februar 2010 |
| URL / URN: |
urn:nbn:de:tuda-tuprints-21323 |
| Kurzbeschreibung (Abstract): |
Die asymmetrische Katalyse ist ein mächtiges Werkzeug zur Erzeugung stereoisomerenreiner Substanzen, die u.a. wichtig für pharmazeutische Anwendungen sind. Seit einigen Jahren finden Sulfoximine, die in der Vergangenheit insbesondere als Auxiliare in der Synthese polyfunktionalisierter heterocyclischer Verbindungen zum Einsatz gekommen sind, verstärkt in der asymmetrischen Übergangsmetallkatalyse als Liganden ihre Anwendung. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zur Erzeugung neuer Sulfoximinliganden zwei Schwerpunkte gesetzt: Zum einen wurde die Synthese C1-symmetrischer, heterobidentater N,P-Liganden verfolgt, zum anderen die Erzeugung C2-symmetrischer S,S-verbrückter Bis(sulfoximin)e. Im Falle der heterobidentaten N,P-Sulfoximinliganden sollte eine 1,5-Relation der Donoratome erzeugt werden. Ausgehend von enantiomerenrein verfügbaren cyclischen Sulfonimidaten wurden dazu zwei Wege beschritten: einerseits die S-Alkylierung bzw. S-Arylierung gefolgt von ortho-Phosphanylierung, andererseits die S-Vinylierung gefolgt von 1,4-Phospha-Michael-Addition. Die neuartigen Liganden wurden anschließend in der Palladium-katalysierten asymmetrischen allylischen Alkylierung eingesetzt. Unter den C2-symmetrischen Liganden wurde insbesondere die Synthese des ersten N-unsubstituierten, geminalen Bis(sulfoximin)s angestrebt. Hierzu wurden verschiedene bekannte Bis(sulfoximin)e unterschiedlichen Reaktionsbedingungen ausgesetzt. Elektronenreiche N-benzylische Substituenten wie z.B. modifizierte paraMethoxybenzyl-Reste versprachen durch ihre leichte Oxidierbarkeit einen alternativen Ansatz zur Abspaltung. Aus einer unnatürlichen Aminosäure wurde dazu mittels Diastereomeren-differenzierender Cyclisierung ein neuartiges Sulfonimidat hergestellt, aus dem dann in einer weiteren diastereoselektiven Transformation ein entsprechender Vorläufer für ein C2-symmetrisches freies Bis(sulfoximin) hervorging. Hiermit ergab sich nach Umsetzung mit Dichlordicyanochinon wie erhofft der Durchbruch. |
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Alternatives oder übersetztes Abstract: |
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Alternatives Abstract | Sprache |
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Asymmetric catalysis is a powerful tool for the construction of stereoisomeric pure compounds which are of relevance for pharmaceutical treatments. Recently, the application of sulfoximines which have been used mainly as auxiliaries for the construction of polyfunctionalised heterocycles is characterised by the shift to asymmetric transition metal catalysis. The work presented herein focused on two main topics: the synthesis of C1 symmetric heterobidentate N,P-sulfoximine ligands on the one hand, the synthesis of C2-symmetric S,S-bridged bis(sulfoximine) ligands on the other. In case of the N,P-ligands a 1,5-relation of the two donoratoms was envisaged. This was realised starting from enantiopure cyclic sulfonimidates either with S-alkylation/S-arylation followed by ortho-phosphinylation or with S-vinylation followed by 1,4-phosphorus addition. The new ligands were applied in palladium catalysed allylic alkylation reactions. Among the C2-symmetric bis(sulfoximine) ligands work was centred around the synthesis of the first geminal, N-unsubstituted derivative. Known N-substituted bis(sulfoximine)s were subjected to various reaction conditions. Furthermore, electronrich N-benzylic substituents like modified para-methoxybenzyl groups promised a new approach. Therefore an unnatural amino acid was converted diastereoselectively to a new cyclic sulfonimidate that served as intermediate for an adequate electronrich bis(sulfoximine) precursor. Submitting this to dichlorodicyanoquinone afforded the anticipated process. | Englisch |
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| Freie Schlagworte: |
Sulfoximin, Sulfonimidat, N,P-Sulfoximin, heterobidentat, geminales Bis(sulfoximin), geminales Bis(SONH), Diastereomeren-differenzierende Cyclisierung, 1,4-Phospha-Michael-Addition, asymmetrische Katalyse, Homogene Katalyse, asymmetrische allylische Alkylierung, Palladium |
| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
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| sulfoximine, sulfonimidate, N,P-sulfoximine, heterobidentate, geminal bis(sulfoximine), geminal Bis(SONH), diastereomer-differentiating cyclisation, 1,4-phospha-Michael addition, asymmetric catalysis, homogeneous catalysis, asymmetric allylic alkylation, palladium | Englisch |
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| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): |
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): |
07 Fachbereich Chemie > Clemens-Schöpf-Institut > Fachgebiet Organische Chemie
07 Fachbereich Chemie |
| Hinterlegungsdatum: |
16 Jun 2010 12:34 |
| Letzte Änderung: |
05 Mär 2013 09:34 |
| PPN: |
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| Referenten: |
Reggelin, Prof. Dr. Michael ; Schmidt, Prof. Dr. Boris |
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Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: |
15 Februar 2010 |
| Schlagworte: |
| Einzelne Schlagworte | Sprache |
|---|
| sulfoximine, sulfonimidate, N,P-sulfoximine, heterobidentate, geminal bis(sulfoximine), geminal Bis(SONH), diastereomer-differentiating cyclisation, 1,4-phospha-Michael addition, asymmetric catalysis, homogeneous catalysis, asymmetric allylic alkylation, palladium | Englisch |
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