ISBN 978-3-8439-4469-4

978-3-8439-4469-4, Reihe Organische Chemie

Jonas Jakob König
Weak Interactions in Organocatalysis– Investigations on the Applicability of London Dispersion and Halogen Bonding

217 Seiten, Dissertation Universität Köln (2020), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In dieser Doktorarbeit wurden Organokatalysatoren, die ein London-Dispersions Element enthalten, untersucht. Die Funktionalisierung der Katalysatoren mit einem Cyclohexan-Motiv konnte nicht erfolgreich durchgeführt werden, weshalb 3,5-Di-tert-butylbenzol als Struktur-Motiv verwendet wurde. Untersuchungen einer Aldol-Reaktion und einer Epoxidierung führten nicht zum Erhalt des gewünschten chiralen Produkts. Des Weiteren zeigte eine 2D NOE 1H NMR Untersuchung keine Wechselwirkung zwischen dem Katalysator und einem Substrat, das ein London-Dispersion Element enthält. Neben den Untersuchungen zu London Dispersion wurde molekulares Iod als Katalysator in der Nazarov Reaktion eingesetzt. Es zeigte sich, dass Iod sehr gut für diese Zyklisierung geeignet ist und 19 unterschiedliche Substrate unter den Reaktionsbedingungen umgesetzt werden konnten. Die untersuchten Produkte konnten hierbei in Ausbeuten von bis zu 99 % isoliert werden. Durch kinetische Untersuchungen gelang es eine Reaktionsordnung von ca. 1 in Iod und die entsprechenden Aktivierungsparamter zu bestimmen. Die erhaltenen Ergebnisse stimmen sowohl mit den Beobachtungen als auch mit computerchemisch durchgeführten Untersuchungen überein. Der zugrundeliegende Katalysemechanismus wurde untersucht. Hierdurch konnte gezeigt werden, dass HI-Katalyse unwahrscheinlich ist und die erhaltenen Daten auf Halogenbrückenkatalyse hindeuten.