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Photokatalyse

Photoreaktor in einem organischen Syntheselabor für Photoredox-Katalyse

Die Photoredoxkatalyse, auch als Photoredoxkatalyse mit sichtbarem Licht bezeichnet, hat sich als ein leistungsstarkes Werkzeug in der organischen Synthese entwickelt und baut auf den Grundlagen früher Pioniere in den Bereichen der Radikalenchemie und Photochemie auf. Die Photoredox-Chemie bildet neue Bindungen über offenschalige Synthesewege und erleichtert den schnellen Aufbau komplexer Produkte auf dem Weg zu neuen Bereichen des chemischen Raums.1-7 In Gegenwart von sichtbarem Licht können Photokatalysatoren über zahlreiche synthetische Umwandlungen wie Kreuzkupplung, C-H-Funktionalisierung, Alken- und Aren-Funktionalisierung und Trifluormethylierung Zugang zu vollkommen neuen, bisher unzugänglichen Bindungsbildungen ermöglichen.

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Heterocyclische Bausteine

Wir bieten ein umfassendes Portfolio heterocyclischer Bausteine, eine der größten und vielfältigsten Familien von Molekülfragmenten, die in der organischen Synthese verwendet werden.

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Organische Bausteine

In unserem Portfolio an organischen Bausteinen finden Sie die grundlegenden Komponenten, die Sie benötigen, um Ihre Forschung voranzutreiben. Alkenesm-Alkane, Alkine, Arene, Allene und viele mehr!

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Photokatalysatoren

Bei der Photokatalyse wird eine chemische Reaktion mithilfe von sichtbarem Licht eingeleitet. Unser umfassendes Portfolio an Katalysatoren und Photoreaktoren ermöglicht reproduzierbare Reaktionen bei der Photoredox-Katalyse.

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Die Leistungsstärke der Photokatalyse ergibt sich zum Teil aus der Fähigkeit, leicht zugängliche, einfache Ausgangsmaterialien über Einzelelektronentransferpfade zu aktivieren, um Zugang zu reaktiven offenschaligen Spezies unter milden Reaktionsbedingungen zu schaffen. Nach ihrer Entstehung können diese offenschaligen Spezies für zahlreiche Radikalenfänger-Aktivitäten eingesetzt werden und hochwertige Produkte liefern. 

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    Zugehörige Anwendungen
    Design und Optimierung von Reaktionen
    Die Gestaltung und Optimierung chemischer Reaktionen in der organischen Synthese zielen darauf ab, Reaktionsparameter präzise so anzupassen, dass bei der Suche nach Synthesewegen zu Zielmolekülen optimale Ergebnisse erzielt werden.
    C-H-Funktionalisierung
    C-H-Funktionalisierung ist die zuverlässige und vorhersehbare Umwandlung einer C-H- in eine C-C-, C-N-, C-O- oder C-X-Bindung auf selektive und kontrollierte Weise.
    Fluorierung
    Unter Fluorierung wird das Einbringen von Fluor in eine Verbindung durch elektrophile Fluorierung, nukleophile Fluorierung, Difluormethylierung, Trifluormethylierung oder Perfluoralkylierung verstanden.
    Kreuzkupplung
    Die Kreuzkupplung ist eine gebräuchliche Reaktion in der organischen Chemie zur Bildung von C-C-, C-N- und C-O-Bindungen mithilfe eines Metallkatalysators.

    Literatur

    1.
    Prier CK, Rankic DA, MacMillan DWC. 2013. Visible Light Photoredox Catalysis with Transition Metal Complexes: Applications in Organic Synthesis. Chem. Rev.. 113(7):5322-5363. https://doi.org/10.1021/cr300503r
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    Fukuzumi S, Ohkubo K. Organic synthetic transformations using organic dyes as photoredox catalysts. Org. Biomol. Chem.. 12(32):6059-6071. https://doi.org/10.1039/c4ob00843j
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    Shaw MH, Twilton J, MacMillan DWC. 2016. Photoredox Catalysis in Organic Chemistry. J. Org. Chem.. 81(16):6898-6926. https://doi.org/10.1021/acs.joc.6b01449
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    Romero NA, Nicewicz DA. 2016. Organic Photoredox Catalysis. Chem. Rev.. 116(17):10075-10166. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00057
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    Skubi KL, Blum TR, Yoon TP. 2016. Dual Catalysis Strategies in Photochemical Synthesis. Chem. Rev.. 116(17):10035-10074. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00018
    6.
    Poplata S, Tröster A, Zou Y, Bach T. 2016. Recent Advances in the Synthesis of Cyclobutanes by Olefin [2+2] Photocycloaddition Reactions. Chem. Rev.. 116(17):9748-9815. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00723
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    Kärkäs MD, Porco JA, Stephenson CRJ. 2016. Photochemical Approaches to Complex Chemotypes: Applications in Natural Product Synthesis. Chem. Rev.. 116(17):9683-9747. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00760
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