Supraleitendes 400 MHz Magnetsystem

• Fachliche Zuordnung: Biologische Chemie und Lebensmittelchemie
• Förderung: Förderung in 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 249012204

• Erstellungsjahr: 2018

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Ein 400 MHz-NMR-Gerät wurde mit einem neuen SB-Magnetsystem und einem leistungsfähigen Probenwechsler ausgestattet, um den Probendurchsatz zu erhöhen. Die Bearbeitung unserer aktuellen Forschungsprojekte erfordert den täglichen, intensiven Einsatz NMR-spektroskopischer Messtechniken zur vollständigen Charakterisierung der synthetisierten Verbindungen. Unsere Forschungsinteressen liegen in den Bereichen Organokatalyse, funktionalisierte Nanodiamanten und reaktive Intermediate, wobei wir für die ersten beiden intensiv die NMR-Spektroskopie zur Strukturaufklärung und Kinetikmessungen einsetzen. Herausfordernd sind im Bereich der Organokatalyse die von uns entwickelten Oligopeptidkatalysatoren, deren Strukturaufklärung und Dynamik Hochauflösung verlangt. Gleiches gilt für die Funktionalisierung von Diamantoiden, die nicht nur eine Vielzahl von quartären, sondern auch gleichzeitig sehr viele ähnliche Methylen- und Methinprotonen aufweisen. Die Zuordnung der Substitutionsmuster verlangt regelmäßig nach korrelierten Spektren. Im Bereich der bidentaten Lewissäurekatalyse handelt es sich bei den Produkten meist um oligocyclische Strukturen, die anspruchsvolle NMR-Analysen erfordern. Dies setzt lange Messzeiten und eine hohe Empfindlichkeit des Geräts voraus. Ein intensiver Einsatz der NMR-Analytik ist ebenfalls erforderlich für die Entwicklung neuer DNA-Alkylantien für die Krebstherapie auf Basis von Bis-3-chloropiperidinen, die Synthese neuartiger chiraler Liganden auf Basis methylenverbrückter N-Heterocyclen und -Aminophosphonate. Die methylenverbrückten Bispiperidine werden auch als eine neuartige Klasse von Liganden, insbesondere für die Synthese und Untersuchung von Eisen- und Kupfer-Komplexen, eingesetzt. Es werden auch die hochreaktiver Borverbindungen untersucht, vornehmlich durch in situ NMR-Untersuchung dynamischer Prozesse bei verschiedenen Temperaturen und unter H2-Druck, auch. unter Schutzgas in NMR-Young-tubes. Vor der eigentlichen NMR-Untersuchung wird auch noch die Reinheit der Proben durch 19F-Messungen, die wir im Routine-Messbetrieb ausschließlich nur am diesem NMR-Spektrometer durchführen können, verifiziert werden. Um den Mechanismus der Sol-Gel-Reaktionen aufzuklären, werden die (Reaktions)-Mischungen im Verlauf der Synthese untersucht. Die NMR-Spektroskopie ist dafür ideal, da die bei der Umsetzung mit Alkoholen entstehenden Produkte Rückschlüsse auf den Mechanismus der Ausbildung von Oxo-Clustern erlauben.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Direct and Topoisomerase II Mediated DNA Damage by Bis-3-chloropiperidines: The Importance of Being an Earnest G, ChemMedChem, 2017, 12, 1471
  A. Sosic, I. Zuravka, N.-K. Schmitt, A. Miola, R. Göttlich, D. Fabris, B. Gatto
  
• [2](1,3)Adamantano[2]-(2,7)pyrenophane, a Hydrocarbon with a Large Dipole Moment. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 9277
  P. Kahl, J. P. Wagner, C. Balestrieri, J. Becker, H. Hausmann, G. J. Bodwell, P. R. Schreiner
  
• Synthesis of Chiral Phthalide and Isoindolinone Derivatives From Readily Available 2-Carboxybenzaldehyde. Synthesis 2016, 48, 371–382
  D. Niedek, S. M. M. Schuler, C. Eschmann, R. C. Wende, Alexander Seitz, F. Keul, P. R. Schreiner
  
• Azobenzene Macrocycles: Synthesis of a Z-Stable Azobenzenophane, Synthesis, 2017, 49, 2632
  Schweighauser, C. Logemann, H. A. Wegner
  
• Calcium Carbide Catalytically Activated with Tetra-n-butyl Ammonium Fluoride for Sonogashira Cross Coupling Reactions. Org. Biomol. Chem. 2017, 15, 6800
  A. Hosseini, A. Pilevar, E. Hogan, B. Mogwitz, A. S. Schulze, P. R. Schreiner
  
• Catalytic Halogen Bond Activation in the Benzylic C–H Bond Iodination with Iodohydantoins. Org. Lett. 2017, 19, 6156
  S. H. Combe, A. Hosseini, H. Quanz, H. Hausmann, P. R. Schreiner
  
• Chiral Building Blocks Based on 1,2-Disubstituted Diamantane. Synthesis 2017, 49, 2003
  A. A. Fokin, A. E. Pashenko, V. V. Bakhonsky, T. S. Zhuk, L. V. Chernish, P. A. Gunchenko, A. O. Kushko, J. Becker, R. C. Wende, P. R. Schreiner
  
• Reactivity of Copper Complexes with Bispiperidine and Bisquinoline Ligands, Eur. J. Inorg. Chem., 2017, 37, 4246
  T.-J. Stumpf, M. Steinbach, C. Würtele, J. Becker, S. Becker, R. Fröhlich, R. Göttlich, S. Schindler
  
• Sizing the Role of London Dispersion in the Dissociation of all-meta tert-Butyl Hexaphenylethane. Chem. Sci. 2017, 8, 405
  S. Rösel, C. Balestrieri, P. R. Schreiner
  
• Stable Organic Neutral Diradical via Reversible Coordination, Chem. Soc. 2017, 139, 18488
  Z. Lu, H. Quanz, O. Burghaus, J. Hofmann, C. Logemann, S. Beeck, P. R. Schreiner, H. A. Wegner