This thesis is mainly concerned with the carbonylative functionalization of unsaturated organic substrates in the presence of homogeneous catalysts. More specifically, alkoxy- and aminocarbonylations, as well as hydroformylation and domino hydroformylation reactions of alkynes, alkenes and 1,3-dienes are presented. The resulting α,β-unsaturated aldehydes, saturated esters and amides, β,γ-unsaturated esters and amides constitute important intermediates for both organic synthesis and chemical industries. Regarding methodology developments the combination of hydroformylation with Diels-Alder reaction has been investigated as a novel multicomponent reaction for the synthesis of interesting organic building blocks. In addition, the hydroformylation methodology was successfully applied as part of various domino reactions for the highly selective synthesis of α,β-unsaturated aldehydes and ketones from easily available olefins. In all the above mentioned areas systematic catalyst optimization studies were performed and the scope and limitations of the respective protocol presented.
Diese Arbeit ist hauptsächlich auf die carbonylierende Funktionalisierung ungesättigter organischer Substrate in Gegenwart homogener Katalysatoren gerichtet. Speziell werden sowohl Alkoxycarbonylierungs- und Amino-carbonylierungsreaktionen als auch Hydroformylierungen von Alkinen, Alkenen und 1,3- Dienen präsentiert. Die resultierenden α, β-ungesättigten Aldehyde, gesättigte Ester und Amide, β, γ-ungesättigte Ester und Amide sind wichtige Zwischenprodukte für die organische Synthese und für die chemische Industrie. Bezüglich der Entwicklung von neueren Methoden ist die Kombination der Hydroformylierung mit Diels-Alder Reaktionen als neue Multikomponentenreaktion zur Synthese interessanter organischer Bausteine untersucht worden. Weiterhin wurden Hydroformylierungsmethoden erfolgreich als Teil verschiedener Dominoreaktionen zur hochselektiven Synthese von α,β-ungesättigten Aldehyden und Ketonen aus leicht verfügbaren Olefinen etabliert. In allen oben genannten Reaktionen wurden systematische Optimierungsstudien durchgeführt und die Möglichkeiten und Grenzen der jeweiligen Protokolle vorgestellt.