In this thesis ruthenium-catalyzed carbonylations of alkenes were investigated. The key to our success is the use of 2-phosphino-substituted imidazole ligands and easily available ruthenium complex Ru3(CO)12. Thus a serial of industrial interest products like aldehydes, alcohols, as well as amines are produced in high yields and regioselectivities under lower temperature and pressure. Carbon monoxide is toxic and also difficult to transport on a bulk scale. As a result its use in the fine chemical industry and academia is limited. In this respect, performing carbonylations without carbon monoxide will provide more reliable and accessible tools for synthetic organic chemists. Based on our results in the carbonylation reactions use CO the using of carbon monoxide surrogates like carbon dioxide and formaldehyde in the carbonylation reactions are also presented.
In dieser Arbeit werden rutheniumkatalysierte Carbonylierungen von Alkenen untersucht. Der Schlüssel zum Erfolg liegt in der Verwendung von 2-phosphinosubstituierten Imidazolliganden in Kombination mit leicht verfügbaren Rutheniumkomplexen wie Ru3(CO)12. So wurden eine Reihe industriell bedeutsamer Produkte wie Aldehyde, Alkohole, sowie Amine in hohen Ausbeuten und Regioselektivitäten bei tieferen Temperaturen und Drücken hergestellt. Kohlenmonoxid ist toxisch und schwierig in großem Maßstab zu transportieren. Deshalb ist seine Verwendung in der Feinchemikalienindustrie und in der Wissenschaft limitiert. In dieser Hinsicht werden Carbonylierungen ohne Kohlenmonoxid zuverlässige, leicht zugängliche Werkzeuge für den Synthesechemiker darstellen. Basierend auf unseren Ergebnissen in Carbonylierungsreaktionen mit CO wird ebenfalls die Verwendung von Kohlenmonoxidalternativen wie CO2 und Formaldehyd vorgestellt.