Recyklovatelný katalyzátor pro asymetrickou Henryho reakci na bázi derivátu imidazolyl-imidazolidinonu

Bc. Lucie Paloušová

Master's thesis

Recyclable catalyst for the asymmetric Henry reaction based on imidazolyl-imidazolidinone derivative

Abstract:

Byl syntetizován 1-(4-ethenylbenzyl)imidazol-2-karbaldehyd 1 a 1-allylimidazol-2-karbaldehyd 3. Jejich kondenzací s (S)-2-amino-2,3,3-trimethylbutanamidem byly připraveny příslušné 2-(imidazol-2-yl)imidazolidin-4-onové deriváty 2a,b resp. 4a,b. V případě derivátů 4a,b se podařilo provést chromatografickou separaci jednotlivých diastereoisomerů: (2R,5S)- (4a) a (2S,5S)-5-terc-butyl-5-methyl-2-(1-(prop-2-en-1-yl)imidazol-2-yl)imidazolidin-4-onu (4b). Komplexy těchto sloučenin s octanem měďnatým byly studovány jako homogenní enantioselektivní katalyzátory asymetrické Henryho reakce šesti substituovaných aldehydů s nitromethanem. Bylo zjištěno, že měďnatý komplex ligandu 4a je vysoce enantioselektivním katalyzátorem Henryho reakce. Dále byla studována imobilizace ligandu 4a na pevný nosič - modifikovaný kopolymer MerrifieldTM nebo ST-VBC-TEG.

Abstract:

1-(4-Ethenylbenzyl)imidazole-2-carbaldehyde (1) and 1-allylimidazole-2-carbaldehyde (3) respectively were synthesized. The subsequent condensation of these aldehydes 1 or 3 with (S)-2-amino-2,3,3-trimethylbutanamide afforded the corresponding 2-(imidazole-2-yl)imidazolidine-4-one derivatives 2a,b resp. 4a,b. In the case of derivatives 4a,b, the chromatographic separation of individual diastereomers (2R,5S)- (4a) and (2S,5S)-5-tert-butyl-5-methyl-2-(1-(prop-2-en-1-yl)imidazole-2-yl)imidazolidine-4-one (4b) was successfully performed. The copper(II) acetate complexes of the compounds 4a and 4b respectively were studied as homogeneous enantioselective catalysts for the asymmetric Henry reaction of six substituted aldehydes with nitromethane. It was found out, that copper(II) complex of ligand 4a exhibited high enantioselectivity in Henry reaction. Therefore, the immobilization of the ligand 4a on the polymeric carriers (e.g. modified copolymer MerrifieldTM, ST-VBC-TEG) was investigated.

Keywords

Imidazolidin-4-onové deriváty, Henryho reakce, Enantioselektivní katalýza, Recyklovatelný katalyzátor, Polymerní nosič

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 6. 6. 2017
• Supervisor: doc. Ing. Pavel Drabina, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Chemistry / Organic Chemistry