Universität zu Köln

Gulzar, Naeem (2014). C–H Functionalization Via Photochemically Generated Peroxides: Method Development and Mechanistic Studies. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

The goal of the thesis was to explore the feasibility of C–H functionalization via photochemically generated hydroperoxides. A practical method for the C–H functionalization of tetrahydrocarbazole derivatives via intermediate hydroperoxides with the aid of oxygen, visible light and catalytic amounts of a cheap Brønsted acid and a sensitizer has been developed. The reaction can be run in two steps or in a one-pot fashion, does not require synthetic oxidants, expensive metal catalysts, elevated temperatures or protective groups and can afford the coupling products in high yields within 5–6 hours. The developed methodology has also been applied to the synthesis of some representative pharmaceutically active compounds. The detailed investigations of the reaction mechanism explained the exclusive C–H amination in the 1-position of the tetrahydrocarbazole scaffold and also proved that a hydroperoxide moiety can be used as leaving group under optimized acidic conditions.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Translated abstract:	Abstract Language Das Ziel der Arbeit war es, die Machbarkeit der C–H Funktionalisierung über photochemisch erzeugte Hydroperoxide zu untersuchen. Eine praktische Methode für die C–H Funktionalisierung von Tetrahydrocarbazolderivaten mittels intermediär gebildeten Hydroperoxiden unter der Verwendung von Sauerstoff, sichtbarem Licht, einem Sensibilisator und katalytischer Mengen an Brønsted-Säure wurde entwickelt. Die Reaktion kann sowohl zweistufig als auch als Eintopfreaktion durchgeführt werden und erfordert weder die Verwendung von synthetischen Oxidationsmitteln, teuren Metallkatalysatoren oder erhöhte Temperaturen, die Produkte werden in hohen Ausbeuten nach 5-6 Stunden erhalten. Die entwickelte Methode konnte weiterhin für die Synthese einiger pharmazeutisch aktiver Verbindungen genutzt werden. Die detaillierte Untersuchung des Reaktionsmechanismus erklärt die exklusive C–H Aminierung in der 1–Position des Tetrahydrocarbazol–Gerüsts und belegt, dass die Hydroperoxid–Gruppe unter optimierten sauren Bedingungen als Abgangsgruppe genutzt werden kann. German
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Gulzar, Naeem ng_ravian@yahoo.com UNSPECIFIED UNSPECIFIED
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-58648
Date:	25 November 2014
Language:	English
Faculty:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Divisions:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Chemistry > Institute of Organic Chemistry
Subjects:	Chemistry and allied sciences
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language C–H Functionalization English Photochemically Generated Peroxides English Method Development English Mechanistic Studies UNSPECIFIED pharmaceutically active compounds UNSPECIFIED
Date of oral exam:	25 November 2014
Referee:	Name Academic Title Klußmann, Martin PD Dr.
Funders:	DFG
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/5864