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Radikale durch Licht – molekularer Baukasten für komplexe Moleküle

Nachrichten aus der Chemie, Januar 2020, S. 80-84, DOI, PDF. Login für Volltextzugriff.

Von Wiley-VCH zur Verfügung gestellt

Mit sichtbarem Licht lassen sich in Gegenwart bestimmter Katalysatoren Radikale bei Raumtemperatur erzeugen. Bisher waren diese Methoden auf Radikale begrenzt, die durch elektronenziehende Substituenten stabilisiert sind. Neuerdings sind auch nicht stabilisierte Radikale aus Alkoholen und Aminen zugänglich.

Radikale und geladene Intermediate mit gepaarten Elektronen sind häufig entgegengesetzt reaktiv. Konventionelle Radikalreaktionen erfordern hohe Reaktionstemperaturen, etwa Rückfluss in organischen Lösungsmitteln, Radikalstarter oder Bestrahlung mit energiereichem ultravioletten Licht (Wellenlänge λ ≤ 380 nm). Durch die harschen Reaktionsbedingungen sind viele funktionelle Gruppen nicht kompatibel; komplexe Zielverbindungen sind mit solchen Radikalen in der Regel nicht zu erschließen.

Photoredoxkatalyse mit energieärmerem sichtbaren Licht ermöglicht radikalische Umsetzungen schon bei Raumtemperatur.1) Als Katalysatoren dienen etwa Komplexe von Iridium der Oxidationsstufe +III wie (1a)(1c) (= [IrIII]) und von Ruthenium sowie organische Farbstoffe wie Eosin Y (1d) (Abbildung 1a). Die Energiedifferenz dieser Verbindungen

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