Oxoniumionen für die Synthese gespannter Alkine und Allene

• Antragsteller: Marvin Fresia
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 542965079

Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung von Oxoniumionen-Vorläufern für funktionalisierte gespannte Alkine und Allene. Diese sind nützliche Synthone für die schnelle Synthese von komplexen organischen Molekülen. Oxoniumionen sind ausgezeichnete Abgangsgruppen. Diese eIGENSCHAFT wurde in einer kurzen Untersuchung zur Verwendung von Triaryloxoniumionen als Arin-Vorläufern von Hellwinkel und Tolstaya genutzt. Aktuelle Arbeiten von Smith und Burton berichten über die Verwendung von Dibenzofuranyloxoniumionen als stabile Salze, die unter sehr milden Bedingungen Arine erzeugen. Fujita und Okuyama zeigten, dass Cyclohexin aus den entsprechenden Alkenyliodoniumsalzen mit einer Vielzahl milder Basen erzeugt werden kann. Carreira etablierte diese Methode der Cyclohexin-Erzeugung in der Naturstoffsynthese. Die zweite häufig verwendete Methode zur Herstellung von Cyclohexin, 1,2-Cyclohexadien und Cyclopentin, sowie neuerdings auch 1,2,3-Cyclohexatrien, ist die von der Garg-Gruppe beschriebene Kobayashi-Silyltriflat-Methode. Dies ist der aktuelle Stand der Forschung bei der Synthese gespannter Alkine und Cumulene. Angesichts der Tatsache, dass die Arin-Erzeugung aus Oxoniumionen erst vor kurzem eingehend erforscht wurde und unter sehr milden Bedingungen erfolgt, ist es angebracht, Oxoniumionen-Vorläufer für die Synthese anderer gespannter Alkine und Allene zu untersuchen. Dieses Projekt beginnt mit der Synthese der Dibenzofuranyloxoniumionen-Vorläufer von unfunktionalisierten Cyclohexinen, Cyclopentinen, 1,2-Cyclohexadienen, 1,2-Cyclopentadienen und 1,2,3-Cyclohexatrienen. Anschließend wird die Erzeugung und das Abfangen dieser gespannten Alkine und Allene untersucht. Als nächstes wird die Toleranz gegenüber funktionellen Gruppen bei der Bildung gespannter Alkine/Allene untersucht. Die einfachste Methode zur Beurteilung der Toleranz gegenüber funktionellen Gruppen besteht darin, die Kompatibilität einer Reihe von Substituenten an den Tetralon-Ausgangsmaterialien zu bewerten, einschließlich funktioneller Gruppen wie Nitro, Aldehyd, Keton, Ester, Nitril, Alkohol, Amin usw. Nachdem die Bildung und das Abfangen unfunktionalisierter gespannter Alkine und Allene gründlich erforscht wurde, wird die Strategie auf die funktionalisierten Varianten ausgeweitet. Die vielleicht interessantesten und möglicherweise synthetisch nützlichsten funktionalisierten gespannten Alkine/Allene sind die Cyclohexinone/Cyclopentinone und die entsprechenden alpha,beta,beta,gamma-ungesättigten Cyclohexanone/Cyclopentanone. Der synthetische Ansatz hierfür sollte unkompliziert sein und die Untersuchung dieser ungewöhnlich gespannten Alkine ermöglichen, über die nur wenig berichtet wurde.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Jonathan Burton, Ph.D.