Pyridin elektrochemisch carboxyliert

Die Lin-Gruppe hat Pyridine elektrochemisch mit CO₂ carboxyliert. Je nach Aufbau der elektrochemischen Zelle war die Reaktion C5- oder C4-selektiv. In beiden Zelltypen findet zunächst die Einelektronenreduktion zum Radikalanion statt, das anschließend mit CO₂ reagiert. Dabei stellt sich ein Gleichgewicht zwischen dem C5- und C4-Carboxylat ein, in dem C5 bevorzugt ist. In der geteilten Zelle findet aufgrund des Redoxpotenzials nur eine weitere kathodische Einelektronenreduktion des Radikals statt, meist mit der Carboxylgruppe an C5. Nach Protonierung aromatisieren Cu(OTf)₂ und Sauerstoff das Intermediat zur Pyridin-5-carbonsäure (2). Diese wird anschließend verestert, um sie zu isolieren. In der ungeteilten Zelle dagegen entsteht an der Anode Iod. Dieses abstrahiert das Wasserstoffatom im C4-Carboxylat-Radikal schneller als an C5, sodass sich die Pyridin-4-carbonsäure (3) bildet. UJ

• Nature 2023, doi:

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