Metallorganische Chemie

Die Forschung in der Abteilung Metallorganische Chemie beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Entwicklung metallorganischer Verbindungen und Katalysatoren, der Erforschung ihrer Wirkungsweise, sowie der Anwendung auf die Synthese strukturell komplexer Zielmoleküle von biologischer Signifikanz. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Entwicklung und Erprobung katalytischer Methoden für die C-C Bindungsbildung. Langzeitprojekte von aktuellem Interesse betreffen die Metathese von Alkenen und Alkinen, die Entwicklung und Anwendung von π-Säuren (Platin, Gold, usw.), die Metall-Carben Chemie im Allgemeinen, sowie die Eisen Katalyse.

Alle Methoden werden durch Anwendungen auf die Totalsynthese und "umgelenkte" Totalsynthese von Naturstoffen und pharmazeutischen Wirkstoffen im Detail erprobt.

Forschungsthemen:

Im Vergleich zur Alkenmetathese als einem der größten Erfolge der Katalyseforschung der letzten Jahrzehnte wurde die Metathese von Alkinen bisher weniger beachtet. Diese Reaktion besitzt eine ausgeprägte Triebkraft und wird mechanistisch im Prinzip gut verstanden. Allerdings sind die klassischen Katalysatoren schwierig zugänglich, hoch empfindlich und daher nur begrenzt anwendbar... [mehr]
Das starke Interesse an der Alkenmetathese reicht an den Anfang der unabhängigen wissenschaftlichen Karriere von Prof. Fürstner zurück. In frühen Arbeiten konnte das bemerkenswerte Potential der damals neuen Molybdän- bzw. Ruthenium-Alkyliden Komplexe von Schrock bzw. Grubbs für die Synthese mittlerer und großer Ringe nachgewiesen werden. An ausgewählten Beispielen wurde gezeigt, wie sich aus der Tatsache, dass die Ringschlussmetathese die Logik der Syntheseplanung komplementär ergänzt, präparative Vorteile ziehen lassen....  [mehr]
Die Aktivierung von π-Bindungen mit Hilfe carbophiler Lewis-Säuren wie zum Beispiel Pt(2+) oder Au(1+) hat erst vergleichsweise spät präparative Bedeutung gewonnen. Von wenigen Pionierarbeiten abgesehen, war dieses Forschungsgebiet noch in den späten 1990er Jahren kaum entwickelt, zählt seitdem jedoch zu einem der prosperierendsten Segmente der homogenen Katalyse. [mehr]
Im Zug der katalytischen Hydrierung eines ungesättigten Substrates werden beide H-Atome von Wasserstoff (H2) stets auf die gleiche Seite des π-Systems übertragen („syn“/„suprafacial“). Dieses Schema gilt im Wesentlichen unverändert seit der Entdeckung der katalytischen Hydrierung vor mehr als 100 Jahren. Unserer Gruppe gelang jedoch der Nachweis, dass sich dieses Dogma mit Hilfe einfacher Rutheniumkatalystoren brechen lässt und interne Alkine direkt und mit hoher Selektivität zu E-Alkenen hydriert werden können. [mehr]
Wir haben starkes Interesse an der Entwicklung von Katalysatoren auf Basis billiger, weitgehend ungiftiger und gut verfügbarer Übergangsmetalle, wobei das Eisen im Zentrum unserer Bemühungen steht. Damit sollen zum einen konventionelle Katalysatoren auf Edelmetall-Basis substituiert werden, zum anderen aber konzeptionell neue Reaktionen entwickelt werden. Besonderes Augenmerk... [mehr]
Unterschiedliche Forschungsthemen beziehen sich auf die Entwicklung neuer Katalyseprinzipien und konzeptionell neuartiger Ligandstrukturen.  [mehr]
Ein erheblicher Teil unserer Arbeit gilt der Anwendung der von uns entwickelten metallorganischen und katalytischen Methoden auf die Totalsynthese strukturell herausfordernder Naturstoffe von biologischer Relevanz. Wo dies nötig erscheint, entwickeln wir die eingeschlagenen Routen zu „umgelenkten Totalsynthesen“ weiter, um Material für biologische und/oder pharmakologische Untersuchungen bereitzustellen. [mehr]

Forschungsberichte:

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