Dokument_1.pdf (5058 KB) - KLUEDO - Universität Kaiserslautern

Zusammenfassung und Ausblick
Verfahren birgt neben wirtschaftlichen auch ökologische Vorteile und stellt so einen
bedeutenden Schritt auf dem Weg zur Etablierung der decarboxylierenden
Kreuzkupplungsreaktion als Alternative zu traditionellen C-C-Knüpfungsreaktionen dar.
Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit bestand darin, das Anwendungspotential der
decarboxylierenden Kreuzkupplungsreaktion zu erforschen. Dabei sollte untersucht werden,
ob das Konzept der decarboxylierenden Kreuzkupplung auch auf die Synthese anderer
Substratklassen als die der Biaryle übertragbar ist.
Zunächst wurde in Zusammenarbeit mit der Ca’Foscari Universität Venedig versucht, das
Konzept der decarboxylierenden Kreuzkupplung auf Cyclotrimerisierungsreaktionen zu
übertragen. Ziel war es, Carbonsäuren als Startmaterialien einzusetzen und so die in der
Supramolekularen Chemie zur molekularen Erkennung von Gasen verwendeten, gespannten
aromatischen Ringsysteme zu synthetisieren. Leider konnte bis zum Ende der Kooperation
kein geeignetes Katalysatorsystem gefunden werden, das es ermöglichte, Carbonsäuren in
einstufigen Cyclotrimerisierungsreaktionen umzusetzen.
Weiterhin wurde in dieser Arbeit ein Zugang zu pharmakologisch bedeutsamen
Phenylessigsäure-Derivaten ausgehend von β-Oxocarbonsäuren untersucht.
Bedauerlicherweise konnte dieses Projekt nicht erfolgreich abgeschlossen werden. Bis zum
Schluss war es nicht möglich, die durch die im Produkt enthaltenen aciden Protonen
verursachte Protodecarboxylierung der gebildeten Intermediate zu unterdrücken. Da jedoch
Phenylessigsäure-Derivate in der Industrie einen hohen Stellenwert genießen und es bisher
noch nicht vollständig gelungen ist, ein allgemein anwendbares, katalytisches, ökonomisch
vernünftiges Syntheseprotokoll zu entwickeln, wurde ein alternatives Verfahren ausgehend
von Boronsäuren entwickelt. In Gegenwart eines Palladium- und eines Phasentransferkatalysators
konnte eine Vielzahl sterisch anspruchsvoller Arylboronsäuren mit
Bromessigsäure-Derivaten umgesetzt werden. Dieses neue Verfahren zeichnet sich besonders
durch die breite Anwendbarkeit, die niedrige Katalysatorbeladung, die einfache Durchführung
sowie durch die hohe Toleranz gegenüber funktionellen Gruppen aus.
Ebenfalls erfolgreich verlief die Entwicklung eines Protokolls für decarboxylierende Heck-
Reaktionen. Das neue Verfahren ermöglichte die Umsetzung elektronenarmer Carbonsäuren
mit einer Vielzahl unterschiedlicher Olefin-Derivate. Jedoch ist die Anwendungsbreite des
Katalysatorsystems zum jetzigen Zeitpunkt auf Kalium-2-nitrobenzoat-Derivate beschränkt.
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