Asymmetric transfer hydrogenation of enones via counteranion enhanced catalysis

Abstract

Im Fokus dieser Arbeit steht die asymmetrische Transferhydrierung von ,-ungesättigten Ketonen mittels Gegenion-dirigierender Katalyse. Bei diesem neuen Konzept werden natürliche L-Aminosäuren als chirale Quelle mit atropisomeren flexiblen Phosphorsäuren kombiniert, um ein chirales Salz zu bilden, das als Organokatalysator verwendet wird. Nachdem das Konzept der Gegenion-dirigierenden Katalyse nachgewiesen wurde, wurden unterschiedliche Parameter, wie die Wahl des Lösungsmittels, die Optimierung der Katalysator-Komponenten sowie wie der Reaktionsbedingungen, untersucht. Im letzten Schritt wurden unterschiedliche Cyclohexenone mit dem besten Katalysator und den idealen Reaktionsbedingungen reduziert. Es wurde gezeigt, dass hohe Enantioselektivitäten und Ausbeuten für eine Vielzahl von verschiedenen Substraten mit dem neuen Katalysatorsystem erreicht werden können.

The thesis in hand is dedicated to the asymmetric transfer hydrogenation of ,-unsaturated ketones via counteranion enhanced catalysis. This novel approach involves natural L-amino acids as main source of chirality in combination with atropisomeric flexible phosphoric acids in order to generate a chiral ion paired salt as an organocatalyst. After proving the concept of counteranion enhanced catalysis, several parameters including the solvent, catalyst components and reaction conditions were screened to identify optimum conditions. Once the ideal catalyst and conditions for the asymmetric transfer hydrogenations of enones were found the pool of starting materials was widened to include several 3-substituted cyclohexenones. High enantioselectivities and yields could be achieved for a wide range of substrates with the new catalytic systems, thereby proving the versatility of the newly developed concept of counteranion enhanced catalysis.