The dissertation is mainly concerned with the development of transition metal-catalyzed carbonylation of nitrogen-containing heterocycles via C-H activation, which includes different catalysts, various nitrogen-containing substrates, safe CO surrogates, and the applications of novel carbonylative methods. We have described a palladium-catalyzed carbonylation of aromatic C-H bonds with alcohols using Mo(CO)6 as the CO Source. Then we have synthesized 3-methyleneisoindolin-1-ones and 2-phenylisoindolin-1-ones via C-H carbonylation using Mo(CO)6 as well. In addition, a convenient procedure for the synthesis of 3-acylindoles from simple indoles and aryl iodides has been established via C-H carbonylation. Furthermore, we have described a copper-catalyzed double carbonylation reaction of indoles with alcohols using C6O6∙8H2O as the CO Source. Besides, we have described many control experiments to understand the transition metal-catalyzed carbonylation mechanisms such as the palladium, the ruthenium, and the copper catalytic cycle.
Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich hauptsächlich mit der Entwicklung der Übergangsmetall-katalysierten Carbonylierung von stickstoffhaltigen Heterocyclen über CH-Aktivierung, der verschiedenen Katalysatoren, der verschiedenen stickstoffhaltige Substrate, sicheren CO-Surrogaten und der Anwendung neuartiger carbonylierender Methoden. Wir haben eine Palladium-katalysierte Carbonylierung von aromatischen CH-Bindungen mit Alkoholen beschrieben, wobei Mo(CO)6 als CO-Quelle verwendet wurde. Weiterhin wurden 3-Methylenisoindolin-1-one und 2-Phenylisoindolin-1-one über CH-Carbonylierung mit Mo(CO)6 synthetisiert. Darüber hinaus wurde ein effizientes Verfahren zur Synthese von 3-Acylindolen aus einfachen Indolen und Aryliodiden über die C-H-Carbonylierung entwickelt. Anschließend wird eine kupferkatalysierte Doppelcarbonylierung von Indolen mit Alkoholen mit C6O6 8H2O als CO-Quelle beschrieben. Schließlich wird auf diverse Kontrollexperimente eingegangen, die zum Verständnis der Übergangsmetall-katalysierten Carbonylierungsmechanismen im Falle des Katalysezyklus von Palladium, Ruthenium und Kupfer beitragen.