Opis projektu
Zrównoważone drogi do konwersji prostych węglowodorów do niepowtarzalnych chiralnych elementów budulcowych
Ekologiczna chemia koncentruje się na projektowaniu procesów, które umożliwią syntezę potrzebnych nam cząsteczek organicznych przy jednoczesnym ograniczeniu wytwarzania odpadów i zmniejszeniu zapotrzebowania na rzadkie i trudno dostępne zasoby. Finansowany ze środków UE projekt AlCHiMIE ma zająć się opracowaniem komplementarnego podejścia do przekształcania węglowodorów – najprostszego surowca – w bardzo cenione chiralne alkany, które mogą stać się podstawowym budulcem w zastosowaniach medycznych i chemii rolnej. Pierwsze podejście zakłada funkcjonalizację bezmetalową węglowodorów na drodze regio- i stereoselektywnej aktywacji wiązania C–H. Drugie podejście będzie polegać na waloryzacji alkanów przez aktywację wiązania C(sp3)–H w obecności występujących powszechnie w ziemi metali. W tym celu oraz myślą o przezwyciężeniu poważnego problemu, jakim jest niska reaktywność wiązań C(sp3)–H, zostaną zaproponowane autorskie układy katalityczne, które będą zawierać „inteligentne” ligandy bądź będą korzystać z mocno aktywowanych partnerów sprzęgania.
Cel
Over the last decade, major environmental concerns, a growing worldwide population and an increasing energy demand, combined with the depletion of natural resources, have become crucial issues. Sustainable chemistry-ably to supply society with key chemical products in an eco-compatible manner-has therefore rapidly become an urgent challenge. The AlCHiMIE aims at providing new solutions towards this important defy by developing a set of complementary approaches to convert hydrocarbons, the simplest feedstock, into high value-added chiral alkanes-essential building blocks for medicinal chemistry. Two approaches are thus proposed. First, undirected, metal-free functionalization of hydrocarbons will be achieved by means of regio- and stereo-selective hypervalent bromine-enabled C-H functionalization. This unique reactivity will be attaint by discovering a largely uncharted, yet extremely appealing field of bromanes. The second approach concerns earth-abundant metal-catalyzed C(sp3)-H activation. To obviate the inherent difficulties of this field, namely the low reactivity of alkanes and arduous stereoinduction while using 3d metals, I will develop bifunctional ligands for Co- and Ni-catalyzed C-H activation. In addition to the role of metal coordination, these ligands featuring a second coordinating motif, will enhance the metallation event and will promote the substrates activation, thus unlocking the door towards previously inaccessible modes of reactivity. The combination of both strategies will allow unprecedented hydrocarbon valorization by means of undirected, hypervalent bromine-enabled first functionalization followed by exploiting the newly installed coordinating motif to promote directed, asymmetric Co- and Ni-catalyzed C-H activations. Finally, I will also endeavor in establishing new reactivities arising from the application of diversely substituted hypervalent bromines as coupling partners in enantioselective Co- and Ni-catalyzed C-H activations.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia organicznawęglowodory
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia nieorganicznahalogeny
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
97070 Wuerzburg
Niemcy