Schnellere biologische Reaktionen noch besser machen
Ein Katalysator kann mit einem biochemischen Matchmaker verbunden sein und dadurch Moleküle zusammenführen, damit eine bestimmte Reaktion erfolgt oder viel schneller erfolgt. Er kann immer wieder verwendet werden, um die Herstellung bestimmter Moleküle oder Verbindungen zu verbessern. Katalysatoren treten auf natürliche Weise in lebenden Organismen auf. Die Schaffung bestimmter Katalysatoren im Labor ist eine ausgezeichnete Möglichkeit, die Synthese der gewünschten Moleküle zu verbessern. Die Fähigkeit, subtile Änderungen an der Struktur und Aktivität eines Katalysators durchzuführen, steigert seine Flexibilität und Nützlichkeit. Dies ist vergleichbar mit einer grundlegenden Version eines PCs, die entsprechend den persönlichen Bedürfnissen des Benutzers angepasst wird. Das Projekt "Suprasymcat" wurde gegründet, um genau dies zu tun, insbesondere im Zusammenhang mit der Erzeugung von chiralen Katalysatoren. Die Forscher begannen damit, chirale Katalysatorensysteme basierend auf supermolekularen Interaktionen zu verändern (Allosterie). Anders gesagt, sie untersuchten die Auswirkungen einer Bindung eines chiralen Moleküls (Ligand) an einer Stelle auf dem Katalysator, übertrugen die chirale Information vom Liganden auf den Katalysator und erzeugten eine neue supermolekulare Einheit mit verbesserter Aktivität. Aufgrund der großen Vielfalt an verfügbaren chiralen Einheiten konnte die reaktive Stelle der Katalysatoren eine große Diversität der strukturellen Geometrien erreichen und so die katalytischen Eigenschaften solcher Systeme verbessern. Die Forscher konzentrierten sich auf chriale Liganden, wie sie in Reaktionen im Bereich der Rh-vermittelten asymmetrischen Hydrierung von funktionalisierten Alkenen vorkommen. Die Hydrierung von Alkenen wird in petrochemischen Verfahren (Herstellung von Paraffin, Terpentin und Diesel) sowie bei der Herstellung von Margarine aus flüssigen Pflanzenölen (teilweise hydrierte Pflanzenöle) industriell eingesetzt. Die Forscher zeigten eine verbesserte Selektivität des katalytischen Systems für die Hydrierung von bestimmten Molekülen. Die Ergebnisse haben bedeutende Auswirkungen auf das Feld der asymmetrischen und supermolekularen Katalyse. Zukünftige Bemühungen werden die Anwendung auf andere Transformationen von Interesse ausweiten.
