Promotionsstipendium: Dr. Jens Langer

Metallacyclische Carboxylate des Nickels: Darstellung, Strukturen und Anwendungen in der Synthese

CO2 als C1-BausteinWĂ€hrend uns die Natur tagtĂ€glich zeigt, wie effizient Kohlendioxid zum Aufbau organischer Verbindungen genutzt werden kann, ist es der Synthesechemie bisher nur in relativ wenigen FĂ€llen gelungen diesen nahezu unbegrenzt verfĂŒgbaren Synthesebaustein effektiv zu nutzen. Auf der Suche nach alternativen Kohlenstoffquellen könnte die Nutzung von Kohlendioxid jedoch eine wertvolle ErgĂ€nzung zu anderen Strategien (z.B. nachwachsende Rohstoffe) sein.Hier setzt dieses Projekt an.In natĂŒrlichen katalytischen Prozessen zur CO2-Aktivierung spielen Metallzentren eine essentielle Rolle. Deshalb sollen in diesem Projekt systematische experimentelle Untersuchungen zur Generierung reaktiver Metallverbindungen als CO2-aktivierende Reagenzien sowie als Katalysatoren durchgefĂŒhrt werden, die CO2 unter C-C-VerknĂŒpfung mit anderen Substraten zu interessanten organischen Produkten transformieren. Diese Reaktionen sollen – wenn möglich – dann auch in CO2 als Solvens durchgefĂŒhrt werden.Als Katalysatormetalle werden Nickel und Palladium eingesetzt. An ihnen soll die Kopplung von CO2 und ungesĂ€ttigten Substraten (Alkene, Alkine, 1,3-Diene) in stöchiometrischen und katalytischen Umsetzungen untersucht werden. Stellvertretend fĂŒr die erzielten Ergebnisse soll an dieser Stelle die mittels Röntgenstrukturanalyse erhaltene MolekĂŒlstruktur eines neuen 5,6-Dihydropyranonderivates gezeigt werden (siehe Bild). Diese interessante Verbindung wurde durch eine neue stöchiometrische Reaktion unter C-C-VerknĂŒpfung aus einem nickelacyclischen Kopplungsprodukt von CO2 und 3-Hexin synthetisiert (siehe dazu J. Langer, R. Fischer, H. Görls, D. Walther, J. Organomet. Chem., 689 (2004) 2952)Verbindungen dieses Typs sind von potentiellem pharmazeutischem Interesse.Aktuelle Untersuchungen beschĂ€ftigen sich mit dem Übergang von einer stöchiometrischen hinzu einer metallkatalysierten ReaktionsfĂŒhrung. Dabei wird verstĂ€rkt auf Palladiumverbindungen als Katalysatoren gesetzt.

AZ: 20002/334

Zeitraum

01.12.2002 - 30.11.2005

Institut

Friedrich-Schiller-UniversitÀt Jena
Institut fĂŒr Anorganische und Analytische Chemie

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Betreuer

Prof. Dr. Dirk Walther