Synthese neuartiger axialchiraler Möbius-aromatischer Carbenliganden. Einsatz dieser Systeme in der asymmetrischen Hydroformylierung

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Neue Katalysatorkomplexe der Metalle Rhodium, Iridium, Platin und Cobalt werden synthetisiert, strukturell charakterisiert und für die asymmetrische Hydroformylierung prochiraler Olefine erschlossen. Die neuen Liganden sind axialchirale Möbius-aromatische N-heterocyclische Carbene. Die Komplexe des Typus M(COD)(Ligand)X, Co(CO)6(Ligand)2, Pt(Ligand)2, Pt(Ligand)(Maleinsäureanhydrid)(2-Norbornen) und Pt(Ligand)2X2 (X = Cl, Br, I; M = Rh, Ir) werden als Homogenkatalysatoren in der asymmetrischen Hydroformylierung erforscht, insbesondere in Bezug auf chirale iso-Aldehyde. Der Schwerpunkt liegt vor allem bei den prochiralen endständigen und internen Alkenen ohne konjugierte Arylgruppen, die sich mit bisherigen Katalysatoren nur mit unbefriedigenden Enantiomerenüberschüssen umsetzen lassen. Dabei lässt sich durch Variation der N-Substituenten im Carben die sterische Abschirmung des Zentralmetalls steuern, während Biphenyl bzw. Binaphthylgerüst eine breite Palette an Möglichkeiten bietet die Elektronendichte am Metall zu verändern. Die Katalysatoren werden strukturell erfasst und in der Hydroformylierung in Bezug auf die Parameter Reaktionstemperatur, Druck, Lösungsmittel und Molverhältnisse (Substrat/Katalysator) ausgearbeitet. Das Forschungsvorhaben will einen Beitrag zu der Anwendung der Hydroformylierung in der feinchemischen Industrie und in der organischen Synthese leisten.