FORSCHUNG — 73 Wenn Phosphine als Lewis-Base-Katalysatoren in Reaktionen von Michael-Akzeptoren des Alkinyl- oder Allenyl-Typs in Gegenwart einer Lewis- oder Brønsted-Säure verwendet werden, durchlaufen die resultierenden Vinylphosphonium-Intermediate eine breite Palette von Umwandlungen, die die Entwicklung neuer synthetischer Methoden vorangetrieben haben. Aufbauend auf unseren früheren Arbeiten über 1,2-Reduktionen von Ynonen [6] und trans-Hydroborierung von Ynoaten [7] haben wir kürzlich Z-selektive 1,4-Reduktionen von Ynoaten [8] und trans-Hydrocyanierung von Ynoinsäuren [9] entwickelt. Ein besseres Verständnis der Reaktivität von Vinylphosphonium-Ionen ist die Grundlage für die rationelle Entwicklung neuer Synthesemethoden. Wir haben ein Programm zur Erforschung der Chemie von Vinyl- und Arylphosphonium-Ionen Vinyl- und Arylphosphonium-Salze in der Synthese: Eine Phosphor-basierte Plattform für Kreuzkupplungen initiiert, das sich auf leicht zugängliche Arylphosphonium-Salze konzentriert, die von N-Heterocyclen abgeleitet sind. Diese Salze sind ein idealer Ausgangspunkt, um N-Heterozyklen zu funktionalisieren. Bisher konnten auf diese Weise C-O, C-N, C-S und jetzt sogar C-C-Bindungen aufgebaut werden [10,11]. Diese Reaktionen bilden die Grundlage für eine metallfreie, phosphorbasierte Kreuzkupplungsplattform. [6] Schömberg, F. et al. (2018): Chem. Commun., 54, 3266. [7] Zi, Y. et al. (2018): Org. Biomol. Chem., 16, 6341. [8] Seifert, F. et al. (2021): Org. Bimol. Chem., 19, 6092. [9] Schömberg, F. et al. (2021): Tetrahedron, 99, 132457. [10] Zi, Y. et al. (2020): Org. Bimol. Chem., 18, 5183. [11] Zi, Y. (2020): Org. Lett., 22, 3407. Wir sind an mehreren Kooperationsprojekten beteiligt, bei denen kreative Lösungen der synthetischen Chemie die biologische Forschung unterstützen. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung und Synthese von Sonden und Markern für die biologische Forschung. Einige dieser Projekte sind durch die von uns entwickelte Organophosphorchemie inspiriert: (i) enantioselektive Synthese von Derivaten von Aminophosphonsäuren als potenzielle Inhibitoren von PeptidaseEnzymen (Schema A) und (ii) Synthese von Phospharhodaminen [12] als Fluoreszenzfarbstoffe, die im NIR-Bereich wirken (Schema B). Andere Synthese biologisch aktiver Naturstoffe und Proben für die biomedizinische Forschung stehen in direktem Zusammenhang mit der Biosynthese neuartiger bakterieller Sekundärmetaboliten und Cofaktoren wie Styrolide (Schema F) und Mycofactocin (Schema E). Schließlich erforschen wir zusammen mit unseren Kooperationspartnern neue Indirubin-Derivate als potenzielle entzündungshemmende Wirkstoffe im Rahmen des SFB PolyTarget (Schema C) und niedermolekulare Aktivatoren von DNA-Reparaturenzymen [13] (Schema D). [12] Sauer, M. et al. (2020): Org. Biomol. Chem., 18, 1567. [13] Michel, M. et al. (2022): Science, 376, 1471.
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