Allgemeines

 

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Chemie von reaktiven kleinen Molekülen und deren Anwendung in der organischen Synthese.

Themengebiete:

  • Metallkatalysierte Carbentransferreaktionen
  • Photochemie
  • Photokatalyse
  • Medizinische Chemie
 

Diazoalkane in der organischen Synthese

Carbentransferreaktionen Urheberrecht: © Rene Koenigs

Metallkomplexe haben sich in den vergangenen Jahrzehnten als privilegierte Katalysatoren für die Nutzung reaktiver Carbene in der organischen Synthese ausgezeichnet. Im Rahmen unserer Forschungsarbeiten zu Carbentransferreaktionen, ist die Untersuchung technischer Lösungen für die Handhabung reaktiver Carben-Vorläufer, die Entdeckung neuer Reaktivitäten sowie die Entwicklung neuer Konzepte ein zentraler Bestandteil.

Ausgewählte Beispiele umfassen:

  • Selektive C-H Funktionalisierung ungeschützter N-Heterocyclen
  • Anwendung von Durchflusschemie für die Anwendung hochreaktiver Diazoalkane
  • Gem-Difluorolefinierungsreaktionen
  • Umlagerungsreaktionen
 

Photochemie

Photochemie Urheberrecht: © Rene Koenigs

Carben-Transfer Reaktionen mit Diazoalkanen werden heutzutage üblicherweise mit einer Reihe verschiedener Edelmetall- oder Nicht-Edelmetallkatalysatoren durchgeführt. Obwohl Diazoalkane intensiv gefärbt sind, ist die Photolyse mit sichtbarem Licht zur Freisetzung eines Carbens nachwievor kaum untersucht.

In Abhängigkeit des Diazoalkans haben wir hier Untersuchungen unter einfachen photochemischen Bedingungen durchgeführt. Diese umfassen unter anderem:

  • Erzeugung von Singulettcarbene und deren Anwendungen in der organischen Synthesechemie, z.B. in Cycloadditionen, Umlagerungen, X-H und C-H Funktionalisierungsreaktionen.
  • Erzeugung von Singulett oder Triplettcarbenen und Untersuchungen in spin-abhängigen Reaktionen.
 

Photokatalyse

Photokatalyse Urheberrecht: © Rene Koenigs

In the past decade, photocatalysis has developed as a central concept in organic synthesis methodology to generate reactive intermediates via single electron or energy transfer processes.

In one part, we are investigating photoredox catalysts that can be used to catalytically generate carbene and nitrene species and to apply them in organic synthesis. In another part we focus on the photochemical excitation of conventional, strongly colored transition metal catalysts in order to open up new reaction pathways without having to use additional classical photocatalysts.