Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Richtig herum kuppeln

07.07.2011
Anellierte Indoline durch asymmetrische Kohlenstoff-Kohlenstoff-Kupplung

Viele Medikamente basieren auf Naturstoffen. Da es oft weder wirtschaftlich noch ökologisch vertretbar ist, diese in ausreichenden Mengen aus Pflanzen oder Mikroorganismen zu isolieren, gilt es, die Substanzen künstlich nachzubauen.

Dazu sind Verknüpfungen zwischen Kohlenstoffatomen notwendig – in der richtigen räumlichen Anordnung (Stereochemie) zueinander. E. Peter Kündig und ein Team von der Universität Genf stellen in der Zeitschrift Angewandte Chemie jetzt eine palladiumkatalysierte Synthese vor, mit der sie Indolin-Abkömmlinge in der gewünschten räumlichen Variante herstellen können.

Beim Aufbau großer komplizierter organischer Moleküle ist es meist einfacher, kleinere Einzelteile zu synthetisieren und diese dann über Kohlenstoffatome zum Gesamtmolekül zu verknüpfen. Die Verleihung des Chemie-Nobelpreises 2010 an R. Heck, E. Negishi und A. Suzuki für ihre Arbeiten zur palladiumkatalysierten Kreuzkupplung belegt, wie wichtig solche Methoden sind.

Die Atome in Molekülen wie Naturstoffen können bei gleicher Verknüpfung räumlich verschieden angeordnet sein. Wenn vier verschiedene Partner an ein Kohlenstoffatom gebunden sind, können diese auf zwei verschiedene Weisen angeordnet sein, die sich zueinander verhalten wie Bild und Spiegelbild (Chiralität). Bei der Verknüpfung von Molekülen über Kohlenstoffatome können neue chirale Zentren entstehen. Auf der Wunschliste ganz oben stehen daher Kupplungsreaktionen, die selektiv das Produkt mit der gewünschten räumlichen Anordnung liefern.

Kündig und seine Kollegen haben nun einen Durchbruch erzielt. Sie entwickelten eine neue Synthese für so genannte anellierte Indoline, eine Stoffklasse, die ein wichtiges Motiv in vielen Naturstoffen und Pharmaka ist, wie dem Antitumor-Medikament Vinblastin, dem Antiarrythmikum Ajmalin, aber auch dem Nervengift Strychnin. Indolin ist eine Doppelringstruktur aus einem aromatischen Sechsring und einem stickstoffhaltigen Fünfring, bei anellierten Indolinen ist dieser mit einem zusätzlichen Fünf- oder Sechsring verschmolzen.

Als Ausgangsverbindung diente den Forschern ein Molekül, in dem der mittlere Fünfring noch offen ist. Eines der zu verknüpfenden Kohlenstoffatome wurde durch Anbindung eines Bromatoms aktiviert. Unter Abspaltung des Broms und eines Wasserstoffatoms kommt es zum Ringschluss. Dabei entsteht ein chirales Zentrum, es sind also zwei räumlich verschiedene Varianten möglich. Dank eines neuen speziellen Palladium-Katalysators gelang es den Forschern zum ersten Mal, spezifisch eine C–H-Bindung (von zwei chemisch identischen) in die Reaktion einzubringen. Erfolgsgeheimnis ist ein sperriger chiraler Ligand, der an das Palladiumatom gebunden ist, ein so genanntes N-heterocyclisches Carben. Das Besondere: Mit diesem neuartigen Katalysator bleibt die Selektivität sogar bei den notwendigen hohen Temperaturen um 150 °C erhalten.

Angewandte Chemie: Presseinfo 26/2011

Autor: E. Peter Kündig, Université de Genève (Switzerland), http://www.unige.ch/sciences/chiorg/kundig/home

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201102639

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany

Dr. Renate Hoer | GDCh
Weitere Informationen:
http://presse.angewandte.de/
http://www.unige.ch/sciences/chiorg/kundig/home

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mikroben hinterlassen "Fingerabdrücke" auf Mars-Gestein
17.10.2017 | Universität Wien

nachricht Partnervermittlung mit Konsequenzen
17.10.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Im Focus: Topologische Isolatoren: Neuer Phasenübergang entdeckt

Physiker des HZB haben an BESSY II Materialien untersucht, die zu den topologischen Isolatoren gehören. Dabei entdeckten sie einen neuen Phasenübergang zwischen zwei unterschiedlichen topologischen Phasen. Eine dieser Phasen ist ferroelektrisch: das bedeutet, dass sich im Material spontan eine elektrische Polarisation ausbildet, die sich durch ein äußeres elektrisches Feld umschalten lässt. Dieses Ergebnis könnte neue Anwendungen wie das Schalten zwischen unterschiedlichen Leitfähigkeiten ermöglichen.

Topologische Isolatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie an ihren Oberflächen Strom sehr gut leiten, während sie im Innern Isolatoren sind. Zu dieser neuen...

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Im Focus: Smart sensors for efficient processes

Material defects in end products can quickly result in failures in many areas of industry, and have a massive impact on the safe use of their products. This is why, in the field of quality assurance, intelligent, nondestructive sensor systems play a key role. They allow testing components and parts in a rapid and cost-efficient manner without destroying the actual product or changing its surface. Experts from the Fraunhofer IZFP in Saarbrücken will be presenting two exhibits at the Blechexpo in Stuttgart from 7–10 November 2017 that allow fast, reliable, and automated characterization of materials and detection of defects (Hall 5, Booth 5306).

When quality testing uses time-consuming destructive test methods, it can result in enormous costs due to damaging or destroying the products. And given that...

Im Focus: Cold molecules on collision course

Using a new cooling technique MPQ scientists succeed at observing collisions in a dense beam of cold and slow dipolar molecules.

How do chemical reactions proceed at extremely low temperatures? The answer requires the investigation of molecular samples that are cold, dense, and slow at...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Intelligente Messmethoden für die Bauwerkssicherheit: Fachtagung „Messen im Bauwesen“ am 14.11.2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mikroben hinterlassen "Fingerabdrücke" auf Mars-Gestein

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vorhersagen bestätigt: Schwere Elemente bei Neutronensternverschmelzungen nachgewiesen

17.10.2017 | Physik Astronomie

Kaiserschnitt-Risiko ist vererbbar

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie