Part 1. Hydroesterification
A new synthetic approach to hydroesterification starting from non-activated olefins has been devised, in which N-Heterocyclic Carbenes significantly enhanced the catalytic efficiency of ruthenium catalysts. Weak bases proved to be sufficient to generate active catalytic complex. Steric bulkiness of N-Heterocyclic Carbenes played a crucial role to improve the product yield. The excellent selectivity of products was achieved in the case of alkyl-substituted olefins, however, aryl-substituted olefins exhibited rather low regioselectivity.
Part 2. Carbazole Synthesis
For efficient synthesis of carbazoles, starting from 2-substituted amidobiphenyls, two viable catalytic pathways have been scrutinized. Bis(trifluoroacetoxy)iodobenzene in metal-free pathway was successful itself, however, phenyliodonium diacetate was insufficient to complete the catalytic cycle. Copper(Ⅱ) trifluoroacetate turned out to play a notable effect in activating phenyliodonium diacetate. A wide range of substrates were smoothly transformed corresponding carbazoles, giving consistent propensities according to electronic property in substrates.
Part1. Hydroesterification
NHC 리간드를 이용하여 불포화 결합에 hydroesterification을 도입하는 새로운 반응이 고안되었다. NHC 리간드는 루테늄 촉매의 활성을 현저하게 향상시켰으며 루테늄-NHC 촉매계를 유도하기 위하여 약한 염기로도 가능함을 발견하였다. NHC 리간드의 입체적 크기는 반응의 효율을 결정하는 데 중요한 역할을 하는 것을 발견할 수 있었다. 알킬로 치환된 알켄의 경우 좋은 regioselectivity를 보였으나 아렌으로 치환된 알켄의 경우 linear 와 branched 된 산출물이 섞이 결과를 나타내었다. 이는 추가적인 연구가 필요하다
Part 2
구리 촉매를 이용한 분자 내 탄소-질소 결합을 통하여 새로운 카바졸 합성법을 제안하였다. 카바졸 분자는 천여물의 중요한 코어로서 존재하며 산업적으로도 유용하다. 기존의 팔라듐 촉매를 이용한 카바졸 합성과는 달리 값싼 구리촉매를 이용한 반응에서도 높은 수율로 카바졸이 합성되었으며 적절한 산화제의 존재하에서는 구리촉매 없이도 반응이 진행되는 것을 발견하였다. 이러한 촉매 시스템하에서는 N-Amidobiphenyl의 치환기의 전기적 효과에 따라 반응성이 뚜렷이 구별되는 효과를 얻을 수 있었다.
