Synthese und Katalyse

Im Labor

Synthese neuer Moleküle im Labor (Copyright: Giovanni di Mauro)

Chemie ist eine Wissenschaft, die ständig ihre eigenen Forschungsobjekte generiert. Diese Tatsache wird permanent sowohl in der Natur als auch in der modernen chemischen Industrie genutzt und basiert auf dem gezielten Zusammenfügen von Atomen mittels chemischer Synthesen.

So wird an der Fakultät für Chemie insbesondere die Synthese und chemische Reaktivität von bioaktiven Molekülen erforscht, was die Entwicklung neuer Methoden, maßgeschneiderter chemischer Transformationen sowie die ökonomische Optimierung existierender chemischer Prozesse beinhaltet.

Ein besonderes Augenmerk wird auf die Synthese, Modifizierung und Strukturaufklärung von Naturstoffen wie z.B. Kohlenhydraten, Makroliden, Peptiden und Proteinen gelegt. Dadurch werden gesellschaftsrelevante Anwendungen in der Industrie, in den Lebenswissenschaften und in der Medizin ermöglicht. Da viele dieser Verbindungen chiral sind, erfordern sie die Entwicklung stereoselektiver Synthesemethoden, die eine präzise räumliche Anordnung der Atome eines Moleküls gewährleisten. Weiterhin sollen bei diesen Synthesen sogenannte "atomökonomische" chemische Reaktionen genutzt werden, um ökologisch verträglichere Synthesewege zu finden. Der Katalyse chemischer Reaktionen kommt hierbei eine besondere Bedeutung zu, da viele chemische Transformationen erst durch die Verwendung von Katalysatoren überhaupt ermöglicht werden. Neue katalytische Transformationen können mehrstufige "klassische" Reaktionssequenzen unter oftmals deutlicher Verringerung der anfallenden Abfallstoffe (Reagenzien, Lösungsmittel, Nebenprodukte) ersetzen.