Computergesteuerte Entwicklung von Ylid‐funktionalisierten Phosphinen für Palladium‐katalysierte Hiyama‐Kupplungen

Abstract

Palladium-katalysierte Kupplungen von Silicium-Enolaten mit Arylelektrophilen sind von großem synthetischem Nutzen, aber oft auf teure Bromid-Substrate beschränkt. Eine vergleichende experimentelle Studie bestätigte, dass keines der etablierten Ligandensysteme die Kupplung kostengünstiger Arylchloride mit α-Trimethylsilylalkylnitrilen ermöglicht. Im Gegensatz dazu führten ylid-funktionalisierte Phosphine (YPhos) zu vielversprechenden Ergebnissen. Mit Hilfe eines statistischen Modells wurden die Reaktionsausbeuten mit strukturellen Eigenschaften der Liganden korreliert und hocheffiziente Katalysatorstrukturen vorhergesagt. Mit Hilfe dieses chemieinformatischen Ansatzes wurden neue YPhos-Liganden speziell auf die Anforderungen von Hiyama-Kupplungen zugeschnitten. Diese Liganden brechen Aktivitätrekorde und ermöglichten die Kupplung von Arylchloriden mit α-Trimethylsilylalkylnitrilen. Der präparative Nutzen des Katalysatorsystems wurde durch die Synthese von pharmazeutisch bedeutsamen α-Arylalkylnitrilen, α-Arylcarbonylen und Biarylen aufgezeigt.