Chemie Komplexe Moleküle in wenigen Schritten herstellen
Dieses Verfahren könnte die Synthese von Medikamenten und anderen Substanzen leichter, umweltschonender und günstiger machen.
Forscher haben einen Weg gefunden, einzelne Bindungen zwischen Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen in einem chemischen Molekül in Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen umzuwandeln. Diese sogenannte C-H-Aktivierung gilt als vielversprechende Strategie, um komplexe Moleküle in wenigen Schritten aus einfachen Startmaterialien herzustellen.
Da es in jedem Molekül zahlreiche Bindungen zwischen Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen gibt, ist es schwierig, eine bestimmte einzelne Bindung umzuwandeln. Genau das gelang einem Team um Prof. Dr. Lukas Gooßen und Stefania Trita von der RUB nun. Die Ergebnisse berichten sie in der renommierten Zeitschrift „Angewandte Chemie“.
Galt als unmöglich
Bindungen zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff sind sehr stabil und gehen nur ungern chemische Reaktionen ein. „Daher galt es lange als unmöglich, diese Bindungen in funktionelle Gruppen umzuwandeln“, erklärt Lukas Gooßen, Mitglied im Exzellenzcluster Resolv. „Wir hoffen, dass man mit dem Verfahren eines Tages komplexe pharmazeutische Chemikalien und für die Landwirtschaft benötigte Substanzen in weniger Schritten als bislang herstellen kann – und das energieeffizienter, umweltschonender und günstiger.“
In der aktuellen Studie zeigten die Chemiker auch, dass die Wahl des Lösungsmittels entscheidend ist. Anders als mit handelsüblichen Lösungsmitteln erzielten sie mit Trichlorethanol eine wesentlich größere Ausbeute des gewünschten Produkts.
