Chemiker der Uni Graz nutzen Treibhausgas zur Herstellung eines Wirkstoffs gegen Schlafkrankheit

Die Grazer ForscherInnen testeten den von Anton Paar gedruckten Flow-Reaktor. Im 3D-Druck lassen sich Flow-Reaktoren beliebiger Komplexität herstellen, was eine große Kostenersparnis bedeutet. Foto: Uni Graz/Pichler

Damit Fluoroform nicht in die Atmosphäre gelangt, wird es üblicherweise verbrannt. Das kostet zum einen Energie, zum anderen entsteht dabei CO2, was wiederum für unerwünschte Emissionen sorgt.

„In dem gemeinsam mit einem Industriepartner entwickelten Flow-Verfahren ist es uns gelungen, Fluoroform einer sinnvollen Nutzung zuzuführen. Wir verwenden es zur Herstellung von Eflornithin, einem bedeutenden Arzneistoff gegen die Schlafkrankheit, der von der Weltgesundheitsorganisation WHO auf die Liste der ,Essential Medicines‘ gesetzt wurde“, erklärt C. Oliver Kappe.

Bei der Flow-Chemie werden die für eine Synthese benötigten Substanzen in einem kontinuierlichen Verfahren durch Reaktionskammern im Milliliterbereich gepumpt, in denen die einzelnen Prozesse nacheinander ablaufen. Extreme Temperatur- und Druckbedingungen können Reaktionen um ein Vielfaches beschleunigen.

„Die Flow-Chemie spart im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren Zeit und Kosten und ist darüber hinaus oft umweltfreundlicher, weil zwischen den einzelnen Reaktionsschritten keine Abfallprodukte anfallen“, unterstreicht Kappe.

Revolution in 3D

Ihre „grüne“ Synthese verknüpften die WissenschafterInnen mit einer revolutionären Technik: einem Flow-Reaktor, der in einem 3D-Druckverfahren erzeugt wurde. Das Design des Reaktors haben die ChemikerInnen mit ForscherInnen der TU Graz und der Research Center Pharmaceutical Engineering GmbH (RCPE) – einem Kompetenzzentrum im Eigentum von TU Graz (65 %), Universität Graz (20 %) und Joanneum Research (15 %) – entwickelt und getestet.

Die Firma Anton Paar druckte den Reaktor mittels Metall-Laser-Sintern aus Stahlpulver. Die neue Technik überzeugt durch ihre Vorteile: „Durch den 3D-Druck lassen sich Flow-Reaktoren beliebiger Komplexität herstellen, während man mit herkömmlichen Fertigungsmethoden diesbezüglich stark limitiert ist.

Das bedeutet zusätzlich eine enorme Kostenersparnis“, zeigt sich Kappe begeistert von den Ergebnissen des Kooperationsprojekts, die jüngst im Fachjournal „Reaction Chemistry & Engineering“ veröffentlicht wurden.

Publikationen:
Utilization of fluoroform for difluoromethylation in continuous flow: a concise synthesis of α-difluoromethyl-amino acids
Manuel Köckinger, Tanja Ciaglia, Michael Bersier, Paul Hanselmann, Bernhard Gutmann, and C. Oliver Kappe
Green Chemistry, November 2017. DOI: 10.1039/c7gc02913f

Design and 3D printing of a stainless steel reactor for continuous difluoromethylations using fluoroform
Bernhard Gutmann, Manuel Köckinger, Gabriel Glotz, Tania Ciaglia, Eyke Slama, Matej Zadravec, Stefan Pfanner, Manuel C. Maier, Heidrun Gruber-Wölfler, and C. Oliver Kappe
Reaction Chemistry & Engineering, November 2017. DOI: 10.1039/c7re00176b

Kontakt:
Univ.-Prof. Dr. Oliver Kappe
Institut für Chemie der Karl-Franzens-Universität Graz
Scientific Director CC FLOW – RCPE
Tel.: 0316/380-5352
E-Mail: oliver.kappe@uni-graz.at
Web: http://goflow.at

http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/gc/c7gc02913f#!divAbstract Utilization of fluoroform for difluoromethylation in continuous flow: a concise synthesis of α-difluoromethyl-amino acids
http://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2017/re/c7re00176b Design and 3D printing of a stainless steel reactor for continuous difluoromethylations using fluoroform

Media Contact

Mag. Gudrun Pichler idw - Informationsdienst Wissenschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

Theoretische Physik: Modellierung zeigt, welche Quantensysteme sich für Quantensimulationen eignen

Eine gemeinsame Forschungsgruppe um Prof. Jens Eisert von der Freien Universität Berlin und des Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) hat einen Weg aufgezeigt, um die quantenphysikalischen Eigenschaften komplexer Festkörpersysteme zu simulieren. Und…

Rotation eines Moleküls als „innere Uhr“

Mit einer neuen Methode haben Physiker des Heidelberger Max-Planck-Instituts für Kernphysik die ultraschnelle Fragmentation von Wasserstoffmolekülen in intensiven Laserfeldern detailliert untersucht. Dabei nutzten sie die durch einen Laserpuls angestoßene Rotation…

Auf dem Weg zur fischfreundlichen Wasserkraft

In dem europaweiten Projekt „FIThydro“ unter Leitung der Technischen Universität München (TUM) haben Forscherinnen und Forscher in Zusammenarbeit mit Industriepartnern bestehende Wasserkraftwerke untersucht. Diese Ergebnisse nutzten sie, um neue Methoden…

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close