Das Projekt "Teilvorhaben 4: N-Heterocyclen aus Zuckern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Fachbereich 7 Chemie, Institut für Organische Chemie durchgeführt. Heterocyclische Stickstoff-Verbindungen sind wichtige Zwischenprodukte der Kunst- und Farbstoffchemie und für die Herstellung von Insektiziden, Herbiziden, Textilhilfsmitteln und Ionenaustauschern; auch als Katalysatoren und Härter für Polyurethan-Schäume und Epoxidharze sind sie von Bedeutung. Technische Synthesen dieser Substanzen gehen von fossilen Rohstoffen aus und erfordern in der Regel deren vielstufige Modifizierung. Die nachträgliche Einführung hydrophiler Substituenten zur Erzielung der meist erwünschten Löslichkeit in Wasser ist extrem aufwendig. Gesamtziel des Vorhabens ist es, die als nachwachsende Rohstoffe in ausreichenden Mengen preiswert zur Verfügung stehenden niedermolekularen Kohlenhydrate in wenigen einfachen Schritten in heterocyclische Stickstoff-Verbindungen umzuwandeln. Die so hergestellten Heterocyclen sind mit hydrophilen Seitenketten bzw. Zuckerresten ausgestattet und sollten somit biologisch sehr gut abbaubar sein. Nachdem es bereits erfolgreich gelungen ist, durch Optimierung des literaturbekannten Methodenarsenals sowie durch Erarbeitung neuer Darstellungsverfahren hochveredelte N-Heterocyclen aus Monosacchariden und aus Isomaltulose aufzubauen, sollen nun diese ersten Ergebnisse auf breiter Basis ausgebaut werden.