Aufgrund der limitierenden Stabilität von Lithiumalkylverbindungen in polaren Lösemitteln bei „hohen“ Temperaturen sind Reaktionen mit kinetisch hohen Barrieren oft praktisch nicht umsetzbar. Ein solches Beispiel stellt aber die Deprotonierung von tertiären Aminen dar, die traditionell nur über aufwändige Reaktionspfade mit zum Teil toxischen Zwischenstufen realisiert werden kann.
In unserer Arbeit zeigten wir, dass diese Reaktion bei hohen Temperaturen und unter Mikrowellenstrahlung in Abwesenheit von polaren Additiven gut zugänglich ist. Dabei wirkt das Substrat-Amin selbst als Ligand der Lithiumalkylverbindung und deaggregiert diese, wie durch eine erhaltene Festkörperstruktur belegt wurde. Mittels quantenchemischen Rechnungen und in situ FTIR-Spektroskopie wurde gezeigt, dass die Deprotonierung unter hohen Temperaturen möglich ist. Eine anschließende Optimierung mittels statistischer Versuchsplanung bestätigte, dass das geschlossene Mikrowellensetup essentiell für eine erfolgreiche Reaktion ist. Die Abwesenheit von polaren Additiven fördert zudem die Lagerstabilität der neu gebildeten Lithiumalkylverbindung und erlaubt die spätere Zugabe von polaren Additiven in gewünschten Stöchiometrien für synthetische Anwendungen. Anhand dieses Beispiels der Anwendung von Mikrowellenstrahlung mit einem hohen und präzisen Energieeintrag konnte ein neuer Zugang zur Synthese kinetisch gehinderter Lithiumorganyle eröffnet werden, die auf die Verwendung von (polaren) Lösemitteln und aufwändigen, toxischen Reaktionspfaden verzichtet.
A. Schmidt§, R. Scheel§, A. Ost, L. Brieger, C. Strohmann* Chem. Eur. J. 2025, e02149.