Gold-katalysierte Mehrkomponentenreaktionen zur Darstellung spirocyclischer Pyrazolidine

Abstract

Ein einfacher Zugang zu komplexen Molekülen ist nicht nur für die Organische Chemie, sondern auch für die Wirkstoffentwicklung der pharmazeutischen Industrie von großem Interesse. In diesem Zusammenhang stellen Mehrkomponentenreaktionen ein nützliches Werkzeug für die Synthese diverser hochsubstituierter Verbindungen dar. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese von funktionalisierten heterocyclischen Spiroverbindungen. Diese werden mittels Gold-Katalyse in einer Mehrkomponentenreaktion ausgehend von einem Hydrazin-Derivat, einem Aldehyd und einem Alkinol bzw. Alkinamin oder Alkinthiol dargestellt. Da die nachhaltige Chemie heutzutage immer mehr an Bedeutung gewinnt, wurde ein Reaktionsweg entwickelt, bei dem der Gebrauch an organischen Lösungsmitteln vermieden wird und die Reaktion alternativ dazu im wässrigen Medium durchgeführt werden kann. Hierbei konnten unter Verwendung der mizellaren Katalyse gute Ausbeuten erzielt werden und das mizellare System über mehrere Recyclingzyklen wiederverwendet werden. Da die oben gezeigte Spirocyclisierung bis jetzt auf die Synthese von [N,O]-Spirocyclen beschränkt ist, wurden Experimente durchgeführt, um die Reaktion auf die Synthese von [N,N]- und [N,S]-Spirocyclen zu erweitern. Hierbei konnten Ausbeuten von bis zu 93% erzielt werden. Darüber hinaus wurden Studien zur diastereoselektiven Synthese durchgeführt. Hierbei konnten unter Verwendung von Prolin-Derivaten die Diastereomerenverhältnisse beeinflusst und so erste Erfolge in der diastereoselektiven Spirocyclisierung verzeichnet werden.