Projektbeschreibung
Nutzbarmachung der enantioselektiven C-H-Oxidation in der organischen Synthese
Organische Verbindungen zeichnen sich durch mehrfache und verschiedene Bindungen zwischen Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H) aus. Beim Stoffwechsel können diese C-H-Bindungen durch oxidative Enzyme präzise in funktionelle C-O-Bindungen umgewandelt werden, wodurch chirale Metaboliten mit unterschiedlicher Struktur und Funktion entstehen. Ziel des EU-finanzierten Projekts ECHO-GRACADE ist die Nutzbarmachung der Kraft der enantioselektiven C-H-Oxidation in der synthetischen Chemie in Abwesenheit echter Enzyme. Dafür werden die Forschenden kleinmolekülige Mangankatalysatoren anwenden, die als minimalistische Hydroxylasen fungieren. Der Schwerpunkt des Projekts wird auf der Konzipierung dieser Katalysatoren als Werkzeuge bei der organisch-chemischen Synthese für paradigmatische asymmetrische Reaktionen, die die C-H-Oxidation umfassen, liegen.
Ziel
Chemo- and enantioselective oxidation of aliphatic C-H bonds is a cornerstone reaction in metabolism. The ubiquitous presence of multiple and diverse C-H bonds in organic molecules is used by oxidative enzymes to deliver functionality and chirality to metabolite precursors, rapidly creating product diversity. Despite its huge potential in organic synthesis, non-enzymatic enantioselective C-H oxidation of aliphatic sites remains inaccessible and has never been incorporated in synthesis. Harnessing the power of this reaction will open straightforward, yet currently inaccessible, paths in synthetic planning. However, realization of this goal requires conceptual breakthroughs in order to chemo-, regio- and stereo-selectively create a C-O bond from a non-activated alkyl C-H bond, even in the presence of a priori more reactive groups. In this project, chemo-, and site-selective asymmetric aliphatic oxidation is targeted by taking advantage of; a) stereoretentive enzyme-like metal-based C-H oxidations performed by small molecule manganese catalysts, devised as minimalistic hydroxylases, and b) polarity reversal exerted by fluorinated alcohol solvents in electron-rich functional groups, which enable chemoselective C-H hydroxylation of densely functionalized molecules. Desymmetrization via enantioselective C-H oxidation is devised as a powerful type of reaction that will create multiple chiral centers in a single step. Building on the rich chemical diversity and modular architecture of aminopyridine manganese complexes, rapid elaboration of libraries of catalysts is targeted. Rational manipulation of steric, electronic, directing effects and supramolecular substrate recognition factors guided by multiple parametrization analyses will be employed for directing evolution in catalyst design. This project will provide the catalysts and their use in paradigmatic reactions in order to establish enantioselective C-H oxidation as a reliable tool in organic synthesis.
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 Elektrochemie Elektrolyse
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie Alkohole
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - 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.
ERC-ADG - Advanced Grant
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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-2019-ADG
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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.
17004 Girona
Spanien
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.