Anwendungen der geminalen Hydrierung von Alkinen: hydrierende Cyclopropanierung und Metathese, hydrierende Furan- und Butenolid-Synthese

Abstract

Basierend auf der unorthodoxen geminalen Hydrierung von Alkinen wurden neuartige hydrierende Transformationen entwickelt, deren synthetischer Nutzen an ausgewählten Beispielen demonstriert, und zugrundeliegende mechanistische Fragestellungen experimentell und computergestützt untersucht. Im ersten Teil wurden Enine mittels Ruthenium-Katalysatoren zu Cycloalkenen oder Cyclopropanen umgesetzt, wobei die Selektivität der Reaktion über das Substitutionsmuster des olefinischen Carbenakzeptors kontrolliert werden konnte.Diese hydrierende Cyclopropanierung bzw. hydrierende Metathese erlaubt den katalytischen Zugang zu bicyclischen Cyclopropanen und funktionalisierten Cycloolefinen und vereinigt damit die gem-Hydrierung zur Erzeugung reaktiver Carben-Intermediate mit der vormals nur eingeschränkt bekannten Reaktivität von Pianostuhl Rutheniumcarben-Komplexen. Im zweiten Teil wurden Enine mit angebundener Carbonylfunktionalität unter hydrierenden Bedingungen in hochsubstituierte Furan-Derivate umgewandelt. Diese neuartigen Methodik erlaubt den praktischen Zugang zu hochsubstituierten Furanen, Alkoxyfuranen und Butenoliden, wobei statt Diazoverbindungen als Carbenvorläufer stabile und leicht zugängliche Alkinen eingesetzt wurden.