Chirale Ionische Flüssigkeiten in der homogenen Katalyse

Chirale Ionische Flüssigkeiten
Eine strukturverwandte IL mit sehr kurzen Alkylketten hatte die Reaktion in organischen
Lösungsmitteln sehr gut katalysiert, in Wasser war sie jedoch inaktiv. Wie erwartet lief die Reaktion mit
der wasserlöslichen [BF4]-IL 22 nicht ab. Eine Suspension des [PF6]-Salzes in Wasser führte hingegen
zu interessanten Ergebnissen: in der Aldol-Reaktion zyklischer Ketone mit aromatischen Aldehyden
wurden durch die chirale IL hohe Umsätze (> 95%), sehr hohe Diastereoselektivitäten (anti:syn bis
97:3) und exzellente ee’s bis 99% erreicht. Nach Extraktion des Produkts mit Diethylether konnte die
Suspension des [PF6]-Salzes 22 in Wasser über fünf Zyklen mit gleich bleibender Aktivität und
Selektivität rezyklisiert werden.
Chirale ILs in der Analytik
Für den Einsatz chiraler ILs als chirale Shiftreagenzien zur Bestimmung des ee mittels NMR gibt es
bereits eine Reihe erfolgreicher Beispiele. [38, 46, 48] Bei der Messung der diastereomeren Wechsel-
wirkungen u.a. mit der IL 7 konnten Differenzen der chemischen Verschiebung () bis 152 Hz im 19 F-
NMR und bis 55 Hz im 1 H-NMR beobachtet werden.
Großes Interesse hat auch der Einsatz chiraler ILs in der Chromatographie auf sich gezogen. Achirale
Imidazolium-ILs werden bereits als stationäre Phase in der Gaschromatographie eingesetzt und
ermöglichen aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften die Trennung von sowohl polaren als auch
unpolaren Verbindungen. [76, 77] Der Schritt zu chiralen ILs war daher in der chiralen Gaschromato-
graphie nicht weit und wurde durch die Arbeiten von Armstrong und Wasserscheid begangen. Hier
[46, 78]
zeigte die Ephedrin-IL 7 erneut ihr Potential für vielseitige Anwendungen.
Für Verbindungen, die Ionen enthalten, ist auch der Einsatz in der Elektrochemie interessant. So
werden chirale ILs beispielsweise in der kapillaren Elektrophorese als neue Elektrolyte untersucht. [79-
81] Chirale ILs auf Aminosäurebasis und ihre Polymere konnten bereits erfolgreich rac-
Bromphenylessigsäure auftrennen. [81]
2.2 Problemstellung und Zielsetzung
In der vorliegenden Arbeit wurden chirale Ionische Flüssigkeiten für den anschließenden Einsatz in
der asymmetrischen Katalyse synthetisiert. Ziel der Synthese der in dieser Arbeit hergestellten und
verwendeten ILs (Abbildung 6) ist zum einen die effiziente Herstellung reiner Ionischer Flüssigkeiten
und zum anderen die Ausweitung der Synthese auf neue strukturverwandte ILs.
HO O
O
OH
MeOct3N +
B
O
-
O O
N
O
O
O
+ CO2Me H H
6 12
Abbildung 6: In dieser Arbeit eingesetzte chirale ILs.
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