Entwicklung katalytischer Wittig-Reaktionen

Zu Beginn der Arbeiten war keine katalytische Variante der Wittig-Reaktion bekannt. In diesem Zusammenhang sollte die Eignung von Silanen in der Wittig-Reaktion zur Regenerierung des Phosphans aus dem entsprechenden Phosphanoxid evaluiert werden. Anhand der Modellreaktion von Benzaldehyd (40) und Bromessigsäuremethylester (49) zu Zimtsäuremethylester (52) sollten Phosphane und Phosphanoxide in einem weit angelegten Screening getestet sowie der Einfluss verschiedener Silane, Basen und Lösungsmittel untersucht werden, um aufzuzeigen, ob eine katalytische Variante überhaupt möglich ist. Insbesondere kommerziell erhältliche Phosphane und Phosphanoxide als Organokatalysatoren sind dabei von Interesse. Weiterhin sollte untersucht werden, ob der Einsatz von Epoxiden anstelle von Basen analog zu stöchiometrischen Wittig-Reaktionen möglich ist.[92] Als Alternative zum konventionellem Heizen der Reaktion sollte auch Mikrowellenbestrahlung als alternative Heizmethode getestet werden. Mit den optimierten Bedingungen sollte der Substratrahmen durch Einsatz verschiedener Aldehyde sowie Organohalogenverbindungen zu Alkenen getestet werden. Des Weiteren sollte der Einsatz von Phospholan(oxid)en untersucht werden, da diese sich durch Substitution an unterschiedlichen Stellen des Grundgerüstes als strukturoptimierbare Organokatalysatoren anbieten. Die gewonnenen Erkenntnisse könnten dann in die Entwicklung einer asymmetrischen katalytischen Wittig-Reaktion einfließen. Eine desymmetrisierende Wittig-Reaktion kann mithilfe chiraler Phosphane an prochiralen meso-Diketonen, die über eine Spiegelebene innerhalb der Verbindung verfügen, durchgeführt werden.