Zweiphasen-Katalyse: Metallkomplexe wasserlöslicher N-heterocyclischer Carbene

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Das Ziel des Projektes "Zweiphasen-Katalyse: Metallorganische Katalysatoren kovalent gebunden an lösliche Polymere" ist es ein Verfahren zur effizienten Rückgewinnung homogener Katalysatoren zu entwickeln. Angestrebt wird die Synthese Monomethylpolyethylenglycol- (= MeOPEG) gebundener Phosphine mit sterisch anspruchsvollen und elektronenreichen Substituenten für Palladium-katalysierte C-C-Verknüpfungsreaktionen (Suzuki-, Heck-, Sonogashira-Kupplung) in Flüssig/Flüssig-Zweiphasensystemen. Während ein hoher Masseanteil MeOPEG für die physikalischen Eigenschaften (Löslichkeit), d. h. die Phasenpräferenz, verantwortlich zeichnet, bestimmen die Phosphin-Endgruppen als Liganden von Pd(O) die katalytischen Eigenschaften. Alle Reaktionen sollen in zwei bei Raumtemperatur nicht mischbaren Lösungsmitteln durchgeführt werden, die erst bei Temperaturerhöhung eine einzige homogene Phase bilden, in der die Katalyse stattfindet. Eine polare Phase (z. B. MeOH, CH3CN) löst den Katalysator, während die unpolare Phase (Heptan) zunächst gelöstes Edukt und nach der Katalyse das Produkt enthält. Nach Abkühlen des Reaktionsgemisches gestattet eine einfache Phasentrennung die Abtrennung des Produkts bzw. die Rückgewinnung des Katalysators für eine erneute Umsetzung.