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Exploratory Synthesis of Low-Silica Nanozeolites through Geopolymer Chemistry

2019

Nanozeolites are of great interest with the premise of their efficiency in traditional applications such as catalysis and separation, as well as their emerging applications including chemical sensors, medicine, and food industry. We report a new geopolymerization route for the synthesis of nanozeolites with different crystal structures by exploring the Na–Al–Si–H2O quaternary phase space under a mild hydrothermal condition. Nanostructured faujasite (FAU), cancrinite (CAN), and sodalite (SOD) zeolites with a crystallite size smaller than 40 nm were successfully produced from our exploration, as well as a submicron-sized Linde-Type A (LTA) zeolite. The transmission electron microscopy and nit…

Einfache und doppelte metall- und reagensfreie anodische C-C-Kreuzkupplung von Phenolen mit Thiophenen

2017

Erstmals ist es gelungen, eine elektrochemische dehydrierende C-C-Kreuzkupplung von Thiophenen mit Phenolen durchzufuhren. Diese nachhaltige und einfache anodische Kreuzkupplung eroffnet den Zugang zu zwei besonders interessanten Substanzklassen. Das Anwendungsgebiet der C-H-aktivierenden elektrochemischen Kreuzkupplung wurde dabei um Schwefelheterocyclen erweitert. Bisher konnten nur verschiedene benzoide aromatische Systeme umgesetzt werden, wohingegen die Verwendung von Heterocyclen bei der C-H-aktivierenden elektrochemischen Kreuzkupplung nicht erfolgreich war. In diesem Fall bieten reagens- und metallfreie Bedingungen einen nachhaltigen elektrochemischen Weg und damit einen vielverspre…

Die Reaktion von Neopentyllithium mit Kalium-tert -butoxid: Bildung einer alkanlöslichen Lochmann-Schlosser-Superbase

2016

Gemische aus Alkyllithium und Alkoxiden der schweren Alkalimetalle eignen sich zur Herstellung der entsprechenden Alkylverbindungen. Sie zeichnen sich ebenfalls durch ihre Reaktivitat bei Metallierungsreaktionen aus. Diese metallorganischen Mischungen werden oft als LiC-KOR-Superbasen bezeichnet, doch trotz vieler Bemuhungen ist nur wenig uber ihren Aufbau bekannt. Hier werden dimetallische Alkalimetall-Alkyl/Alkoxy-Verbindungen vorgestellt, die durch die Reaktion von Neopentyllithium und Kalium-tert-butoxid gebildet werden. Dank guter Loslichkeit in Alkanen und Temperaturbestandigkeit der Neopentylverbindungen konnten die Losungen in n-Hexan bei Umgebungstemperatur gehandhabt werden und er…

Innentitelbild: Effiziente und stereodivergierende elektrochemische Synthese von optisch reinen Menthylaminen (Angew. Chem. 24/2011)

2011

Synthese vonmeta-Terphenyl-2,2′′-diolen durch anodische C-C-Kreuzkupplungen

2016

Die anodische C-C-Kreuzkupplung ist eine vielseitig einsetzbare Transformation, die eine gezielte Synthese von Biphenolen und arylierten Phenolen ermoglicht. Wir berichten uber einen ebenfalls elektrosynthetischen, metallfreien Ansatz, der einen Zugang zu symmetrischen und nichtsymmetrischen meta-Terphenyl-2,2′′-diolen in guten Ausbeuten und hoher Selektivitat ermoglicht. Symmetrische Derivate konnen durch eine direkte Synthese in einer ungeteilten Zelle gewonnen werden, wohingegen nichtsymmetrische meta-Terphenyl-2,2′′-diole zwei elektrochemische Stufen benotigen. Die milde Methode ist einfach durchzufuhren und skalierbar. Auserdem konnte erstmalig eine breite Substratvariabilitat aufgezei…

Sekundärstrukturbildung als Triebkraft für die Selbstorganisation reaktiver Polypept(o)ide: Steuerung von Größe, Form und Funktion kernvernetzter Nan…

2017

Prazise Kontrolle uber Morphologie und Funktion polymerer Nanostrukturen im Rahmen der Selbstorganisation stellt nach wie vor eine Herausforderung im Feld der Material- und biomedizinischen Wissenschaften dar, insbesondere wenn unabhangige Kontrolle uber einzelne Partikeleigenschaften erwunscht ist. Hier wird uber Sekundarstruktur-gesteuerte Selbstorganisation von Nanostrukturen basierend auf amphiphilen Blockcopolypept(o)iden berichtet und eine Strategie zur bio-reversiblen Einstellung der Kernpolaritat und –funktion unabhangig von der Partikelpraparation vorgestellt. Der Peptiden eigene Prozess der Sekundarstrukturbildung erlaubt so die Herstellung spharischer und wurmartiger kernvernetzt…

Tyrosinase versus Catecholoxidase: ein Asparagin macht den Unterschied

2016

Tyrosinasen ermoglichen die ortho-Hydroxylierung und Zwei-Elektronen-Oxidation von Monophenolen zu ortho-Chinonen. Catecholoxidasen katalysieren dagegen nur die Oxidation von Diphenolen. Obwohl diese Prozesse von signifikantem Interesse sind, ist die molekulare Basis des funktionellen Unterschiedes zwischen Tyrosinasen und Catecholoxidasen noch unklar. Vor kurzem wurde postuliert, dass eine Glutaminsaure und ein Asparagin ein konserviertes Wassermolekul binden und aktivieren, um dadurch Monophenole zu deprotonieren. Hier zeigen wir, dass eine Polyphenoloxidase, die nur eine Diphenolase-Aktivitat besitzt, durch die Einfuhrung eines Asparagins mittels Mutagenese in eine Tyrosinase umgewandelt…

Reagens- und metallfreie anodische C-C-Kreuzkupplung von Anilinderivaten

2017

Vorgestellt wird die oxidative Kreuzkupplung von Anilinderivaten zu 2,2′-Diaminobiarylen. Der Oxidationsschritt wird elektrochemisch durchgefuhrt, ohne die Notwendigkeit von Metallen und Reagenzien. Ein breites Spektrum an Biphenyldiaminen konnte hergestellt werden. Die besten Resultate wurden mit Glaskohlenstoff als Anodenmaterial erhalten. Die elektrochemische Umsetzung kann problemlos in einer ungeteilten Zelle bei leicht erhohten Temperaturen durchgefuhrt werden. Auserdem wurden gebrauchliche, auf Carbonsauren basierende, Schutzgruppen verwendet, die nach der Kreuzkupplung unter milden Bedingungen selektiv abgespalten werden konnen. Auf diese Weise erhalt man schnell und effizient Zugan…

Polymere Selectinliganden als komplexe Glykomimetika: von Selectinbindung bis zur Modifizierung der Makrophagenmigration

2016

Bei neuartigen polymeren Inhibitoren der Zelladhasion wird das Selectin-bindende Tetrasaccharid Sialyl-LewisX (SLeX) multivalent auf einem biokompatiblen Poly(2-hydroxypropyl)methacrylamid (PHPMA) entweder alleine (P1) oder in Kombination mit O-sulfatierten Tyramin-Seitenketten (P2) prasentiert. Zum Vergleich wurden entsprechende polymere Glykomimetika hergestellt, in denen die entscheidenden Fucose-, Galactose und Sialinsaure-Seitenketten statistisch verteilt im PHPMA-Ruckgrat (P3 oder P4 (O-sulfatiertes Tyramin) vorliegen. Alle Polymere haben den gleichen Polymerisationsgrad, da sie vom selben Ausgangspolymer abstammen. Assays fur die Bindung an Selectine, aktivierte Endothelzellen und Ma…

Kinetisch kontrolliertes, sequenzielles Wachstum von chiralen supramolekularen Copolymeren auf Oberflächen

2016

Wir berichten uber eine einfache Strategie zur Herstellung supramolekularer Copolymere an Goldoberflachen durch sukzessive Inkubation einer initiatorbeschichteten Oberflache mit Losungen aus gegensatzlich geladenen peptidischen Comonomeren. Ein ladungsreguliertes Wachstum des Polymers verlangsamt die Kinetik der Selbstorganisation in dem Mase, dass kinetisch gehemmte Copolymere im nahezu neutralen pH-Bereich gebildet werden. Auf diese Weise erreichen wir eine Kontrolle der Polymerarchitektur auf drei Ebenen: Die β-faltblattkodierte Peptidsequenz steuert eine Wachstumsrichtung der Polymere senkrecht zur Oberflache, die Hohe der supramolekularen Copolymerbursten wird durch den schrittweisen A…