Von mesomeren Betainen zu anionischen N-heterocyclischen Carbenen

• Antragsteller: Professor Dr. Andreas Schmidt
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 277230716

Mesomere Betaine sind vielseitige Vorläufermoleküle für anionische N-heterocyclische Carbene, deren Potential noch lange nicht ausgeschöpft ist. Durch Deprotonierungen lassen sich extrem pi-elektronenreiche anionische N-heterocyclische Carbene erzeugen, die je nach Konjugationstyp auch eine hohe pi-Elektronendichte am Carben-Kohlenstoffatom aufweisen. Nach Vorarbeiten zu Sydnonen und Münchnonen hat dieses Folgeprojekt die Synthese und Untersuchung vier weiterer mesomerer Betaine als Carbenvorläufer zum Thema, die sich in ihren pi-Architekturen unterscheiden. Sie wurden aufgrund der neu eingeführten CREF-Werte zur Quantifizierung von Carbenbildungstendenzen ausgewählt, deren Relevanz im Vergleich zu TEP- und HEP-Werten, 1JCSe-Kopplungskonstanten etc. mit unseren Arbeiten diskutiert werden kann. Abfangreaktionen (Se, S), Komplexierungen (Rh, Pd, Au, Ir, ...) und Untersuchungen der katalytischen Fähigkeiten stehen auf der Agenda. Überraschend katalysieren Kohlendioxid-Addukte der Mesoionen-Carbene der Sydnone Suzuki-Miyaura-Reaktionen im sauren Milieu. Dies eröffnet Perspektiven, die Anwendungsbreite dieser wichtigen Kreuzkupplung auf basenlabile Substrate wie enantiomerenreine Aminosäuren und Dipeptiden, die im Basischen leicht razemisieren, und gegenüber basischen Ringöffnungen sensiblen Isoazolen und Benzisoazolen zu erweitern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen