Einfluss von Dispersionswechselwirkungen auf die Reaktivität und die Chemo-, Regio- und Stereoselektivität in organokatalysierten Dominoreaktionen: Eine experimentelle und theoretische Gemeinschaftsstudie

Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung - Teilprojekt

Details zum übergeordneten Gesamtprojekt

Titel des Gesamtprojektes: SPP 1807: Control of London dispersion interactions in molecular chemistry


Details zum Projekt

Projektleiter/in:
Prof. Dr. Andreas Görling


Beteiligte FAU-Organisationseinheiten:
Lehrstuhl für Theoretische Chemie

Mittelgeber: DFG / Schwerpunktprogramm (SPP)
Projektstart: 01.01.2015


Abstract (fachliche Beschreibung):


Ziel dieses gemeinsamen experimentellen und theoretischen Projektes ist die Entwicklung einfach durchführbarer, umweltfreundlicher Mehrschritt-Dominoreaktionen unter Zuhilfenahme von Dispersionswechselwirkungen in diesen neuartigen Systemen. Wir planen eine Serie von Mehrkomponenten-Dominoreaktionen durchzuführen, bei denen einfach zugängliche Nitroolefine und Aldehyde verwendet werden sollen sowie CH-acides Malononitril, die bekannt für ihre breiten Einsatzmöglichkeiten und ihre vielseitige Verwendbarkeit als ungewöhnlich reaktive Reagenzien sind. Der Schwerpunkt soll auf den folgenden drei, bis dato beispiellosen Reaktionen liegen: (i) eine Drei-Komponenten Zweischritt-Dominoreaktion bestehend aus einer Knoevenagel- und einer vinylogen Michael-Reaktion, (ii) eine Drei-Komponenten verzweigte Fünfschritt-Dominoreaktion bestehend aus Knoevenagel-, Nitro-Michael- und Nitroalkan-Michael-Reaktion gefolgt von intramolekularer Kondensation und Isomerisierung, (iii) eine Zwei-Komponenten Sechsschritt- Domino-Reaktion bestehend aus Knoevenagel-Reaktion, Dimerisierung, intermolekularer Kondensation, intramolekularer Aza-Michael-Reaktion, intramolekularer Kondensation und schließlich einer Isomerisierung. Detaillierte mechanistische Untersuchungen sollen einerseits mit konventionellen Dichtefunktionalmethoden ergänzt durch semiempirische Van-der-Waals- Korrekturen, andererseits mit neuartigen hochgenauen Dichtefunktionalmethoden durchgeführt werden, um Einblicke in die verblüffenden Unterschiede in Chemo-, Regio- und Stereoselektivität dieser organokatalytischen Dominotransformationen zu gewinnen und insbesondere um den Einfluss von Dispersionswechselwirkungen in diesen Transformationen zu verstehen und auszunutzen. Die anvisierten Dominoreaktionen dienen des Weiteren als Testfälle, um Protokolle für eine Beschreibung organokatalytischer Reaktionen auf der Basis von Dichtefunktionalmethoden zu entwickeln.


Externe Partner

Justus-Liebig-Universität Gießen

Zuletzt aktualisiert 2018-22-11 um 18:40