This thesis focuses on the development of less expensive and more environmentally friendly catalysts based on non-precious metals for the reduction of C=X-double bonds. As an example, the iron precursor [Et3NH][Fe3(CO)11] and a chiral PNNP-ligand were applied in the enantioselective transfer hydrogenation of ketimines to afford chiral amines with high selectivities (in general >95% ee). Moreover, a new cooperative approach combining transition metal catalysis and organocatalysis has been developed for the highly enantioselective hydrogenation of imines and N-heterocyclic compounds (up to 98% ee). Key to success was the specific interaction of a well-defined achiral iron complex and a chiral Brønsted acid. In addition, an air and water stable and easy to synthesise iron precursor allowed the hydrogenation of aldehydes, ketones and their unsaturated analogues with state of the art turnover numbers under mild conditions (TON: up to 3800). Finally, the reductive hydroamination of terminal alkynes with anilines and the hydrogenation of imines was achieved in good yields by the rather unusual precursor zinc triflate.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung ökonomischer und umweltfreundlicher Katalysatoren für die Reduktion von C=X Doppelbindungen basierend auf günstigen Nichtedelmetallen. Der Eisenpräkatalysator [Et3NH][Fe3(CO)11] und ein chiraler PNNP-Ligand wurden in der enantioselektiven Transferhydrierung von Ketiminen zu chiralen Aminen mit hohen Selektivitäten eingesetzt (im Allgemeinen >95% ee). Für die hoch enantioselektive Hydrierung von Iminen und N-Heterozyklen wurde durch die Kombination von Übergangsmetallkatalyse und Organokatalyse ein neuer kooperativer Ansatz entwickelt (bis zu 98% ee). Schlüssel zum Erfolg war die spezifische Interaktion eines wohl definierten achiralen Eisenkomplexes und einer chiralen Brønstedsäure. Ein luft- und wasserstabiler und leicht herzustellender Eisenpräkatalysator machte die Hydrierung von Aldehyden, Ketonen und deren ungesättigten Analogen möglich, wobei unter milden Bedingungen „state of the art“ Umsatzzahlen erzielt wurden (TON: bis zu 3800). Darüber hinaus was die reduktive Hydroaminierung von terminalen Alkinen mit Anilinen und die Hydrierung von Iminen durch den ungewöhnlichen Präkatalysator Zinktriflat möglich.