New frustrated Lewis pair catalyzed addition reactions

• Applicant: Professor Dr. Jan Paradies
• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2014 to 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 258396946

• Final Report Year: 2019

Final Report Abstract

Die Projektergebnisse haben ein qualitatives und quantitatives Fundament FLP-katalysierter Hydrierungen gelegt. Durch die Struktur-Reaktivitätsbeziehung von Lewis-Säure/Lewis-Base Paaren der Iminhydrierung lassen sich nun gezielt FLP-basierte Katalysatoren für Hydrierungsreaktionen auswählen. Erstmals wurden die Aktivierungsparameter einer Hydrierungsreaktion experimentell bestimmt. Die Werte quantenchemischer Untersuchungen liegen im ähnlichen Rahmen. Jedoch wurde der inverse Gelichgewichtsisotopeneffekt durch Computer-gestützte Methoden nicht vorgeschlagen. Weiterhin ermöglichten diese Grundlegenden Arbeiten die Entwicklung von neuen Reaktionen, wie der akzeptrofreien, dehydrierenden Oxidation von Heterozyklen. Hier ist die feine Abstimmung zwischen Nukleophilie des Borhydrids und der Brønstedsäurestärke des Ammoniumions essentiell, um die Abspaltung von molekularem Wasserstoff zu gewährleisten. Die Arbeiten wurden in international hochrenommierten Journalen publiziert, als Hot Paper und als Inside-Cover Picture für eine Ausgabe von Chemistry – An European Journal gewürdigt.

Publications

• "Autoinduced catalysis and inverse equilibrium isotope effect in the FLP-catalyzed hydrogenation of imines" Chem. Eur. J. 2015, 21, 8056-8059
  S. Tussing, L. Greb, S. Tamke, B. Schirmer, C. Muhle-Goll, B. Luy, J. Paradies
  (See online at https://doi.org/10.1002/chem.201500805)
• “Microwave-assisted FLP-catalyzed hydrogenations”, Dalton Trans. 2015, 45, 6124-6128
  S. Tussing, J. Paradies
  (See online at https://doi.org/10.1039/c5dt03857j)
• "Frustrated Lewis Pair-catalyzed dehydrogenative oxidation of indolines and other heterocycles" Angew. Chem. 2016, 128, 12407-12411; Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 12219-12223
  A. F. G. Maier, S. Tussing, T. Schneider, U. Flörke, Z.-W. Qu, S. Grimme, J. Paradies
  (See online at https://doi.org/10.1002/anie.201606426)
• Structure-reactivity relationship in the frustrated Lewis pair (FLP)-catalyzed hydrogenation of imines" Chem. Eur. J. 2016, 22, 7422-7426
  S. Tussing, K. Kaupmees, J. Paradies
  (See online at https://doi.org/10.1002/chem.201600716)