Zastosowanie inicjowanej światłem, rodnikowej dekarboksylacji proliny w reakcjach z związkami nienasyconymi

Visible-light photocatalysis should be considered like catalysis based on chemical processes initiated by the absorption of electromagnetic radiation from the visible range (380-750 nm). The growing interest in this area is related to the much milder and less costly reaction conditions compared to thermal reactions. The subject of this work was the application of light-induced radical decarboxylation of proline in reactions with unsaturated compounds in the presence of a photocatalyst – 4CzIPN (1,2,3,5-tetrakis(carbazole-9-yl)-4,6-dicyanobenzene). As part of the performed studies, the conditions of the tested reaction were optimized by investigating the influence of individual factors on the yield of the product. The optimised reaction conditions were used to carry out the decarboxylative addition of the resulting alkyl radical to several substrates, including alkenes and alkynes with different functional groups. Obtained products were introduced to various cyclization conditions leading to pyrrolizidine derivatives. However, tested procedures did not lead to target bicyclic products.

Fotokataliza w świetle widzialnym, czyli kataliza oparta na inicjowaniu procesów chemicznych z wykorzystaniem promieniowania elektromagnetycznego z zakresu widzialnego (380-750 nm), jest dziedziną chemii cieszącą się dużym zainteresowaniem, ze względu na znacznie łagodniejsze oraz mniej kosztowne warunki reakcji w porównaniu z reakcjami termicznymi. Temat niniejszej pracy stanowiło zastosowanie indukowanej światłem, rodnikowej dekarboksylacji proliny w reakcjach ze związkami nienasyconymi w obecności fotokatalizatora – 4CzIPN (1,2,3,5-tetrakis(karbazol-9-ilo)-4,6-dicyjanobenzenu). W ramach prowadzonych badań przeprowadzono optymalizację warunków badanej reakcji poprzez sprawdzenie wpływu poszczególnych czynników na wydajność otrzymywania produktu. Ustalone optymalne warunki reakcji wykorzystano do przeprowadzenia dekarboksylacyjnej addycji powstającego rodnika alkilowego do szeregu substratów, obejmujących alkeny i alkiny z różnymi grupami funkcyjnymi. Otrzymane produkty poddano próbie cyklizacji w różnych warunkach w celu otrzymania produktów bicyklicznych. Jednakże zastosowane warunki nie doprowadziły do otrzymania docelowych produktów.