Mono- und Bis-Pd(II)-katalysierte asymmetrische 1,4-Additionen von Azlactonen zur Generierung quaternärer a-Aminosäurederivate

In vier Evolutionsstufen konnten Protokolle für die ersten katalytisch asymmetrischen 1,4-Additionen isolierter und in-situ generierter Azlactone an Enone entwickelt werden. Vor allem die Tandem-Reaktionen erlaubten einen raschen, regio-, diastereo- und enantioselektiven Zugang zu biologisch relevanten quaternären a-Aminosäurederivaten mit benachbartem tertiären Stereozentrum. Durch eine doppelte Michael-Addition an Dienone konnten zudem in einer formalen [5+1]-Cycloaddition Spiro-Azlactone mit bis zu drei benachbarten Stereozentren asymmetrisch erzeugt werden. Ebenfalls konnte eine C-4-selektive katalytisch asymmetrische Michael-Addition von Azlactonen an Nitroolefine ausgearbeitet werden. Die Tandem-Sequenz konnte so angepasst werden, dass die Additionsprodukte zu biologisch wichtigen Succinimiden weiterreagierten. Durch eine mannigfaltige Folgechemie der Tandemprodukte aus Enonen sowie aus Nitroolefinen wurde der synthetische Nutzen der entwickelten Methoden demonstriert. Durch die ersten Röntgenstrukturanalysen monomerer FBIP-Komplexe kombiniert mit quantenmechanischen Rechnungen konnte ein erweitertes Verständnis über die möglichen Wirkungsmechanismen der Katalysator-Systeme erlangt werden.