Jahresbericht 2018-2019

Neuerungen im Modul Organische Chemie IV Juniorprofessur für Organ. Chemie der Synthese von Funktions ‐ undWirkstoffen Jun. ‐ Prof. Dr. Ivan Vilotijević Stiftungs-Juniorprofessur der Carl-Zeiss-Stiftung Forschungsschwerpunkte  Design, Entdeckung und Entwicklung neuartiger Reaktionen der organischen Synthese  Latente Nukleophile als neues Konzept in der Lewis-Base-Katalyse  Phosphor in der organischen Synthese und Katalyse: Phosporbasierte C-C/N/O/S Kreuz-Kupplungen  Synthese biologisch aktiver Naturstoffe und Proben für die biomedizinische Forschung. Seit dem Wintersemester 2017/2018 wurde das Modul Organische Chemie IV über- arbeitet und in das Curriculum des Bachelors Chemie aufge- nommen. Der Kurs knüpft the- matisch an die vorherigen Lehr- veranstaltungen an und setzt nun einen Fokus auf die moder- ne physikalisch-organische Chemie. Einige der Hauptthe- men sind physikalische Metho- den zur Aufklärung von Reakti- onsmechanismen und deren Intermediaten, wie Carbokatio- nen, Radikale oder Carbene. Weiterhin werden wichtige Kon- zepte im Bereich Stereochemie vermittelt. Der Kurs wird bereits zum dritten Mal in Folge ange- boten und basierend auf der Evaluation durch die Studieren- den sehr gut auf- und wahrge- nommen. 58 — FORSCHUNG Die Mehrheit von Lewis-Basen katalysierter Reak- tionen basiert auf der Interaktion von Elektrophi- len und Nukleophilen, zeigt aber oft ein sehr be- grenztes Substratspektrum bezüglich der Nukle- ophile. Wir gehen nun davon aus, dass dieses Problem umgangen werden kann, wenn latente Nukleophile verwendet werden. Diese zeichnen sich durch ihre unterdrückte Nukleophilie aus, wobei sie durch einen geeigneten Stimulus akti- viert werden können. Sollte die Aktivierung der latenten Nukleophile direkt mit einer Aktivierung des Elektrophils korrelieren, so wird die Reaktion von aktiviertem Nukleophil mit aktiviertem Elekt- rophil alle anderen Reaktionspfade übertreffen und somit selektive Reaktionsführungen erlauben (Schema A). In unserer ersten konzeptionellen Studie konnten wir bereits zeigen, dass N -silylierte Pyrrole, Indole und Carbazole als latente Nukleo- phile mit allylischen Fluoriden unter Lewis-Base- Katalyse selektiv reagieren (Schema B) [1]. Diese Methode wurde unterdessen schon für die enan- tioselektive Synthese von Pyrrolizin-1-onen [2] und β -Lactamen [3] angewandt (Schema C). Ge- genwärtig vertiefen wir unser Konzept in Rich- Latente Nukleophile in der Lewis-Base-Katalyse tung anderer heteroatombasierter Nukleophile [4] und andere katalytische Prozesse [5]. [1] Y. Zi, M. Lange, C. Schultz, I. Vilotijevic, Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58, 10727; Angew. Chem. 2019, 131, 10837. [2] M. Lange, Y. Zi, I. Vilotijevic, J. Org. Chem., 2019, accepted. [3] Y. Zi, M. Lange, P. Schüler, S. Krieck, M. Westerhausen, I. Vilotijevic, Synlett, 2019, accepted. [4] Y. Zi, M. Lange, I. Vilotijevic, 2019, submitted. [5] M. Lange, Y. Zi, I. Vilotijevic, Synlett, 2020, invited Synpacts account.