This thesis presents the syntheses of new chiral monodentate phosphorus ligands, such as the binaphthophosphepines and H8-Binol-based phosphoramidites and their application in asymmetric hydrogenation and/or hydroformylation reactions. Building up on our prior synthesis of the ligand library of 4,5–dihydro–3H–dinaphtho[2,1–c;1´,2´–e]phosphepine we expanded its application in asymmetric hydrogenation of simple enamides, beta-amino acid precursors and enolcarbamates. The performance in the asymmetric hydroformylation of styrene was improved by screening several ligands of this class. The H8-Binol-based phosphoramidites were successfully applied in the iridium-catalyzed hydrogenation of alpha-and beta-amino acid precursors. Further achievements in the field of asymmetric hydrogenation with bidentate phosphorus ligands and transfer hydrogenation with ruthenium and iron catalyst are included.
Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese neuartiger chiraler Phosphorliganden, beispielsweise Binaphthophosphepinen oder Phosphoramiditen, und ihrer Anwendung in der asymmetrischen Hydrierung und Hydroformylierung. Basierend auf vorangegangenen Arbeiten zur Synthese und katalytischen Untersuchungen von 4,5–Dihydro–3H–dinaphtho[2,1–c;1´,2´–e]phosphepinen-Liganden in der Arbeitsgruppe von Prof. Beller und Prof. Gladiali konnte die Anwendungsbreite der Ligandenklasse in weiteren asymmetrischen Rhodium-katalysierten Hydrierungen gezeigt werden. Dabei konnten unfunktionalisierte Enamide, beta-Aminosäureester und Enolcarbamate mit guten bis sehr guten Enantioselektivitäten zu den entsprechenden ungesättigten Verbindungen reduziert werden. Hingegen konnten in der asymmetrischen Rhodium-katalysierten Hydroformylierung von Styrolderivaten mit Binaphthophosphepinen moderate Enantioselektivitäten erzielt werden. Als weitere Ligandenklasse werden neuartige H8-Binol-basierte Phosphoramidite vorgestellt. Hier deuteten Enantioselektivitäten von bis zu 99% ee in der Iridium-katalysierten Hydrierung von alpha- und beta-Aminosäurevorstufen das Potential dieser Ligandenklasse an. Zusätzlich werden Untersuchungen im Gebiet der asymmetrischen Hydrierung in Gegenwart von Diphosphinen und Ergebnisse von Transferhydrierungen mit Ruthenium- und Eisenkatalysatoren dargestellt.