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Göttingen Göttinger entwickeln grüne Alternative der Medikamentenherstellung
Campus Göttingen Göttinger entwickeln grüne Alternative der Medikamentenherstellung
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13:03 23.12.2018
Struktur des aktiven Mangan-Katalysators in Wasser. Quelle: r
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Göttingen

Ein ressourcenschonendes Verfahren zur Medikamentenherstellung haben Chemiker der Universität Göttingen entwickelt. Die grüne Alternative der Forscher setzt unter anderem auf natürlich vorkommende Metalle anstelle von Übergangsmetallen.

Die Herstellung von Medikamenten, Pflanzenschutzmitteln und Smartphonedisplays ist eine kostspielige und mit viel Abfall verbundene Angelegenheit. Wissenschaftlern der Universität Göttingen ist es jetzt gelungen, eine ressourcenschonende, „grüne“ Alternative zu entwickeln. Wie die Universität mitteilt, sind die Ergebnisse in der Fachzeitschrift Nature Catalysis erschienen.

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Lösungsmittel Wasser

„Die von Prof. Lutz Ackermann vom Institut für Organische und Biomolekulare Chemie der Universität Göttingen und seinem Team entwickelte umweltfreundliche Strategie bietet wesentliche Vorteile gegenüber bislang etablierten Verfahren“, heißt es in einer Mitteilung der Universität. So werde das natürlich häufig vorkommende, nichttoxische Metall Mangan anstelle von noblen Übergangsmetallen wie beispielsweise Palladium oder Platin eingesetzt. „Traditionell werden zudem organische Lösungsmittel verwendet, welche leicht entflammbar und giftig sind. Im Gegensatz hierzu kann in dem neuen Ansatz umweltfreundliches Wasser genutzt werden.“ Dies ist möglich, da in der Reaktion eine Mangan-Kohlenstoff-Bindung gebildet wird. Diese ist wesentlich stabiler als vergleichbare Bindungen zwischen Kohlenstoff und den hochreaktiven Metallen Lithium oder Magnesium.

Prof. Dr. Lutz Ackermann Quelle: r

„Mit dem neuen Verfahren gelingt es, gezielt eine einzige starke Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung, von denen organische Verbindungen eine Vielzahl enthalten, zu spalten und in das gewünschte Produkt zu überführen“, sagt Ackermann. Um die Ergebnisse zu erreichen, wurden experimentelle Untersuchungen im Labor mit computergestützten Berechnungen kombiniert. „Dadurch konnten wir einen detaillierten Einblick in die genaue Wirkungsweise des Katalysators erhalten. Und das wiederum ermöglicht uns, das Verfahren für die Herstellung weiterer Materialien anzuwenden.“

Originalveröffentlichung

Hui Wang et al. Versatile and robust C–C activation by chelation-assisted manganese catalysis. Nature Catalysis (2018).

Von Nadine Eckermann / r

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