Chirale Ionische Flüssigkeiten in der homogenen Katalyse

Organokatalysierte C-C-Knüpfungsreaktionen
3 ORGANOKATALYSIERTE C-C-
KNÜPFUNGSREAKTIONEN
3.1 Einleitung
3.1.1 Entwicklung der Organokatalyse
Zur Darstellung optisch reiner Verbindungen hat sich neben der Racematspaltung in den vergangenen
Jahrzehnten der Einsatz von chiralen metallorganischen Verbindungen oder Enzymen als
enantioselektive Katalysatoren etabliert. Seit ca. zehn Jahren haben intensive Forschungsarbeiten
jedoch die Gruppe der Katalysatoren um eine dritte Klasse erweitert – die Organokatalysatoren (s.
Abbildung 15). Es handelt sich hierbei um kleine, organische Moleküle, mit denen hohe
Enantioselektivitäten erreicht werden können. [88-90]
Enzyme
Enantioselektive Katalysatoren
Organometallkatalysatoren
Abbildung 15: Klassifizierung der Katalysatoren zur enantioselektiven Synthese.
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N
H
Organokatalysatoren
O
O
HO
OH N
Die Vorteile der Organokatalyse liegen zum einen in der Möglichkeit, neue Reaktionen durchzuführen
und dadurch neue Synthesewege zu begehen. Zum anderen kann eine metallfreie Synthese z. B. in
der Herstellung pharmazeutischer Verbindungen oder anderer Produkte, die keine
Metallverunreinigungen tolerieren, interessant sein. Darüber hinaus zeichnet sich diese Klasse an
Katalysatoren im Vergleich zur Organometall- und Enzymkatalyse häufig durch ihren niedrigen Preis,
die gute Verfügbarkeit, ihre hohe Stabilität gegenüber Sauerstoff, Wasser und erhöhten Temperaturen
und ihre geringe Toxizität aus. Gerade diese Eigenschaften machen Organokatalysatoren sehr
interessant auch für die industrielle Anwendung. So wird beispielsweise von Pfizer auf dem
Syntheseweg zum (Zn-Metalla)Protease Inhibitor Sampatrilat das Schlüsselintermediat tert-Butyl-2-
(hydroxymethyl)propenoat im 40 kg Maßstab über eine organokatalysierte Baylis-Hillman Reaktion
hergestellt. [91] Nachteilig wirken sich in der Organokatalyse jedoch die häufig hohen benötigten
H N