MOE-Fellowship

Plamena Staleva

UmweltvertrĂ€gliche Methoden fĂŒr C-C-KnĂŒpfungs-Reaktionen

Die asymmetrische Katalyse ist eine SchlĂŒsseltechnologie in der organischen Synthese. Dies ist ein Prozess, bei dem mit Hilfe eines asymmetrischen Katalysators stereogene Zentren oder Elemente in nicht-racemischer Form erzeugt werden. Die stereoselektive Synthese ist besonders wichtig bei der Herstellung von biologisch aktiven Substanzen und Medikamenten (z.B. pharmazeutische und kosmetische Produkte, Agrochemikalien usw.), da die rĂ€umliche Struktur bei natĂŒrlichen Prozessen oftmals entscheidend fĂŒr pharmakologische oder allgemeine biologische Wirkung und den Effekt einer Substanz ist.
Die industrielle Produktion von chemischen Substanzen ist immer verbunden mit Belastungen fĂŒr die Umwelt, z.B. durch Luft- und Wasserverschmutzung und dem anfallenden Abfall. Die so genannte GrĂŒne Chemie ist ein Ansatz, der verschiedene Methoden anwendet, um die negativen EinflĂŒsse auf die Umwelt bedingt durch die Produktionstechnologien zu vermeiden. Einige von diesen Methoden sind: Verringerung der notwendigen Menge an Lösungsmittel, Optimierung der Reaktionsbedingungen in Hinblick auf die Ausbeute und Reduzierung des Abfalls, Anwendung von hochselektiven Katalysatoren fĂŒr LeistungsfĂ€higkeit der Reaktion und Optimierung der Energiebilanz (ErwĂ€rmen oder AbkĂŒhlen) der Reaktion.
Eine Herausforderung in der asymmetrischen Synthese im Zusammenhang mit der GrĂŒnen Chemie ist die Entwicklung von einfachen und gĂŒnstigen katalytischen Systemen, die zugleich hochselektive Reaktionen steuern und praktische Bedingung aufweisen.
Das Hauptziel des durchgefĂŒhrten Forschungspraktikums war, neue theoretische und praktische Kenntnisse in dem Bereich der asymmetrischen Synthese zu erlangen. Die ForschungstĂ€tigkeiten umfassen zum einen die Optimierung der Reaktionsbedingungen einer Kupfersalz/Sulfoximin chiral katalysierten Friedel-Crafts-Reaktion von Indol mit Benzylidenmalonat. Die Feinabstimmung der verwendeten Lösungsmittel und des Kupfersalzes, sowie die garantierten wasserfreien Bedingungen scheinen entscheidend zu sein um hohe Ausbeuten und EnantioselektivitĂ€ten zu erzielen. Zum anderen sollten aus durch diastereoselektive Betti-Kondensation synthesierten Aminonaphthol in anfolgenden Experimente Aminophosphitderivate synthesiert werden. Das Erlernen moderner und umweltvertrĂ€glicher synthetischer Technologien (Reaktionen in einem Mikrowellen-Reaktor und in der KugelmĂŒhle) war auch Bestandteil der ForschungstĂ€tigkeit.
 


Übersicht

Förderzeitraum

01.03.2014 - 28.02.2015

Institut

Rheinisch-WestfÀlische Technische Hochschule
Institut fĂŒr Organische Chemie

Betreuer

Prof. Dr. Carsten Bolm

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