La vitamine B1 et les carbènes N-hétérocycliques : inspiration ou invention ?

L’Act. Chim. (2026), 520:34-40.

Le récit de l’avènement des carbènes N-hétérocycliques en tant qu’outils performants pour la catalyse moderne possède deux facettes contradictoires, du moins en apparence. En effet, leur introduction au sein de catalyseurs organométalliques est le fruit d’une longue mise au point de la chimie moléculaire de synthèse, s’étendant des années 1960 à nos jours. Par contre, leur utilisation en tant que catalyseurs organiques est le résultat des études de la fonction biochimique de la vitamine B1. Selon la communauté scientifique qui les utilise, ces composés sont donc, soit bio-inspirés de solutions trouvées par l’évolution naturelle, soit des molécules artificielles nées du génie créateur humain. Cet article montre que, loin de s’opposer, ces deux visions se sont nourries l’une de l’autre, permettant le développement spectaculaire de ces composés en catalyse homogène, y compris radicalaire, et la compréhension fine de leur fonctionnement.

Mots-clés : Vitamine B1, catalyse, organocatalyse, complexes métalliques de carbènes, mécanisme de réaction, intermédiaires réactionnels, réaction radicalaire.

Ludivine DELFAU est cheffe de projet R&D de l’entreprise BioInspired Medical Science. Elle a effectué sa thèse au Département de Chimie Moléculaire de Grenoble, intitulée « Synthèse, étude et applications de donneurs d’électrons issus de procédés organo-catalytiques bio-inspirés de la thiamine ». Elle a été lauréate du Prix de thèse Henri Kagan décerné par la division Chimie Organique (DCO) de la Société Chimique de France en 2025.

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