Struktur-Aktivitäts-Beziehungen in Sonogashira-Kreuzkupplungsreaktionen

Die vorliegende Dissertation behandelt die Bestimmung von Struktur-Aktivitäts-Beziehungen in Sonogashira-Kreuzkupplungsreaktionen. Mit dem parallelen „Multisubstrat-Screening“ wurde eine Hochdurchsatzmethode eingesetzt, mit dessen Hilfe annähernd 290 Sonogashira-Reaktionen mit stereoelektronisch systematisch variierten Substituenten in Bromaromaten, Alkinen und Phosphin-Liganden untersucht wurden. Bei diesem Verfahren wird eine ganze Serie verschiedener Reaktionen in einem einzigen Reaktionsgefäß unter den exakt identischen Reaktionsbedingungen durchgeführt und der zeitabhängige Konzentrationsverlauf aller Reaktanden mittels quantitativer Gaschromatographie analysiert. Erstmalig wird ein umfassendes Regelwerk aufgestellt, in dem der sterische und elektronische Einfluss der Reaktanden und der Steuerliganden für Sonogashira-Reaktionen beschrieben wird. Der von Substituenten ausgeübte elektronische Effekt an Bromaromaten erweist sich als weitaus bedeutsamer für den Ausgang von Sonogashira-Reaktionen als eine moderate sterische Belastung. In Alkinen führen Substituenten mit Elektronenakzeptorcharakter zu einer Zunahme der Produktbildungsgeschwindigkeit. Ein zunehmender sterischer Anspruch am Arylacetylen kann durch eine geringere Raumerfüllung des Steuerliganden ausgeglichen werden. Hohe Reaktivitäten werden in Sonogashira-Reaktionen hauptsächlich durch eine ideale sterische Kombination aus Phosphin und Alkin erreicht. Mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse wurden optimierte Reaktionsprotokolle entwickelt, die die Synthesen zahlreicher substituierter 1,3-Diarylacetylene in guten bis hervorragenden Ausbeuten ermöglichen.