Heterobifunctional Rotaxanes for Asymmetric Catalysis

Heterobifunctional rotaxanes serve as efficient catalysts for the addition of malonates to Michael acceptors. We report a series of four different heterobifunctional rotaxanes, featuring an amine‐based thread and a chiral 1,1′‐binaphthyl‐phosphoric‐acid‐based macrocycle. High‐level DFT calculations provided mechanistic insights and enabled rational catalyst improvements, leading to interlocked catalysts that surpass their non‐interlocked counterparts in terms of reaction rates and stereoselectivities. Heterobifunktionelle Rotaxane, bestehend aus einer Amin‐basierten Achse und einer makrocyclischen chiralen 1,1′‐Binaphthyl‐Phosphorsäure, sind effiziente Organokatalysatoren für die stereoselektive Addition von Malonaten an Michael‐Akzeptoren. DFT‐Rechnungen gaben mechanistische Einblicke und ermöglichten rationale Katalysatorverbesserungen; dies führte zu verzahnten Katalysatoren, die ihre nichtverzahnten Gegenstücke in ihren Reaktionsgeschwindigkeiten und Stereoselektivitäten übertreffen.