Projektbeschreibung
Photonischer Ansatz für nachhaltige chemische Synthese
Chemische Synthese erfordert innovative Lösungen, um Abhängigkeiten von knappen und toxischen Übergangsmetallen zu reduzieren. Bei der Organokatalyse werden toxische Metallverunreinigungen vermieden. Sie hilft bei der Bewältigung von Herausforderungen wie der Deaktivierung von Katalysatoren nach Wechselwirkung mit bestimmten Molekülen. Einige kritische Reaktionen stellen jedoch nach wie vor ein Problem dar, etwa die Reduktion nicht aktivierter C=C-Bindungen (chemisch stabile und schwer aufzubrechende Bindungen) und die Bildung von C-C-Bindungen (Kreuzkupplung), die präzise Steuerung über reaktive Zwischenprodukte erfordern. Das Team des ERC-finanzierten Projekts orthocat plant, einem neuartigen organophotokatalytischen Ansatz zu folgen, um diese Angelegenheit in den Griff zu bekommen. Die Forschenden werden Elektronendonor-Akzeptor-Komplexe verwenden, um reaktive Zwischenprodukte mithilfe eines einzigen Elektronentransfers zu erzeugen. Dieser Prozess polarisiert die Bindungen auf eine Weise, mit der die Effizienz von metallkatalysierten Reaktionen nachgeahmt wird, jedoch ohne dass Metalle zum Einsatz kommen. Mit dem vorgeschlagenen Ansatz könnte die organische Synthese gefördert und könnten somit nachhaltige und effiziente Transformationen für die medizinische Chemie auf den Weg gebracht werden.
Ziel
Organocatalytic analogues of transition metal catalysts can future-proof organic synthesis against the depletion of metals, improve the sustainability of chemical production, circumvent catalyst deactivation by Lewis-basic motifs, and avoid toxic metal impurities in drugs. Organocatalytic strategies for the reduction of unactivated C=C bonds and the C–C cross-coupling of unactivated halides, which are among the most common transformations in medicinal chemistry, remain difficult to develop with broad scope as oxidative substrate activation requires highly reactive species. Photocatalysis is a potential solution since it can selectively activate even unreactive motifs under mild conditions. Yet, the generated open-shell species are often difficult to control without a metal co-catalyst. EDA complexes, which have emerged as a photocatalyst-free means for light-mediated reactions, in principle, enable selective transformations without a metal co-catalyst by proximity-control within contact ion pairs. In practice, however, such reactions often depend on a fragmentation step that generates free radicals, which are subject to the same limitations as those generated by classical photocatalysis. Project ORTHOCAT aims to achieve selective organophotocatalytic C=C bond reduction and C–C cross-coupling reactions via rearrangement reactions of contact ion pairs derived from EDA complexes with ortho-disubstituted arenes. The key design principle is the bond polarization upon single electron transfer, which enables a nucleophilic substitution step that mimics migratory insertion or reductive elimination steps of transition metal mediated reactions. The successful development of this proposal will establish an orthogonal catalysis strategy, address the pervasive and vexing deactivation of Lewis-acidic metal catalysts in medicinal chemistry, and enable new transformations to sought-after motifs.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse Photokatalyse
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie Kohlenwasserstoff
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
42119 Wuppertal
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.