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Catalysed functionalisation of imines
Natalie Christine Hofmann
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Chemie
Betreuer*in
Kai Carsten Hultzsch
DOI
10.25365/thesis.45409
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-26748.04743.413065-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Stickstoffhaltige Verbindungen sind wesentliche Teilstrukturen wertvoller Arzneimittel und zudem auch interessante Bausteine für Basis- und Feinchemikalien. Um atomökonomische Eintopfverfahren zur Herstellung verschiedenster funktionalisierter Amine zu etablieren, wurden in dieser Arbeit mögliche Folgereaktionen (Alkylierung und Hydrophosphonylierung) für die katalysierte intramolekulare Hydroaminierung von Aminoalkinen untersucht. Zu diesem Zweck wurden zunächst die Reaktionsbedingungen optimiert. Dazu wurden aus praktischen Gründen anstelle der Hydroaminierungsprodukte, Aldimine als Substrate verwendet. Um die Reaktionen zu beobachten, konnte eine Methode zur Verfolgung der Alkylierung mittels HPLC entwickelt werden. Hydroaminierung und Hydrosphophonylierung wurden 1H-NMR spektroskopisch untersucht. Im Zuge der Arbeit konnte erstmalig gezeigt werden, dass es möglich ist mit einem einzigen Katalysator, sowohl die intramolekulare Hydoaminierung von Aminoalkinen, als auch die direkt darauffolgende Hydrophosphonylierung des Imin-Zwischenprodukts zu beschleunigen. Dabei hob sich vor allem der zirkonium-basierte Katalysatorvorläufer [Zr(NMe2)4] hervor, der zu Ausbeuten von bis zu 94% der gewünschten α-Aminophosponate führte. Des Weiteren konnten auch Hydrophosphonylierungen von aromatischen Aldiminen mit Ausbeuten von 90 96% und einem Enantiomerenüberschuss bis zu 74% realisiert werden, indem ein chiraler yttrium-basierter Katalysator ([Y((S)-binol SiPh3)(o-C6H4CH2NMe2)(Me2NCH2Ph)]) eingesetzt wurde.
Abstract
(Englisch)
Nitrogen containing compounds are indispensable substructures of valuable pharmaceuticals, as well as interesting building blocks of industrially relevant basic and fine chemicals. With the aim of establishing a one-pot procedure for the synthesis of further functionalised amines, possible follow-up reactions (alkylation and hydrophosphonylation) of the intramolecular hydroamination of aminoalkynes were examined. In order to reach this goal, the reaction conditions were optimised. For this, due to practical reasons, instead of the hydroamination products, aldimines were applied as starting material initially. Moreover, a method to observe the alkylation via HPLC was developed, whereas the hydroaminations and the hydrophosphonylations were monitored via 1H-NMR spectroscopy and therefore conducted as NMR-scale reactions. It was demonstrated that only one catalyst is sufficient to promote the hydroamination of aminoalkynes and the subsequent hydrophosphonylation of the imine intermediate within a one-pot procedure. In particularly suitable is the zirconium based pre-catalyst [Zr(NMe2)4], which leads to yields of up to 94% of the corresponding α-amino phosphonate. Additionally, by applying the chiral yttrium-based catalyst [Y((S)-binol SiPh3)(o C6H4CH2NMe2)(Me2NCH2Ph)], the hydrophosphonylation of aldimines led to yields about 90 96% with enantiomeric excesses of up to 74%.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Catalysis Imines Amines Hydroamination Alkylation Hydrophosphonylation
Schlagwörter
(Deutsch)
Katalyse Imine Amine Hydroaminierung Alkylierung Hydrophosphonylierung
Autor*innen
Natalie Christine Hofmann
Haupttitel (Englisch)
Catalysed functionalisation of imines
Paralleltitel (Deutsch)
Katalysierte Funktionalisierung von Iminen
Publikationsjahr
2017
Umfangsangabe
XII, 97 Seiten : Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Kai Carsten Hultzsch
AC Nummer
AC14479309
Utheses ID
40179
Studienkennzahl
UA | 066 | 862 | |