Templatsynthesen

Authors

  • Dr. Ralf Hoss,

    1. Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität, Gerhard-Domagk-Straße 1, D-53121 Bonn Telefax: Int. + 228/73-5662
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    • wurde 1963 in Mechernich/Eifel geboren und studierte in Bonn 1983–1989 Chemie. Er synthetisierte in seiner Diplomarbeit bei F. Vögtle offenkettige Liganden für neutrale Moleküle und promovierte 1993 im gleichen Arbeitskreis über makromonocyclische Wirtmoleküle zur Komplexierung organischer Gastverbindungen. Zur Zeit arbeitet er als Postdoktorand am Institut für Anorganische Chemie der Universität Bern unter J. Hulliger über Kristallzüchtung und Festkörpereigenschaften anorganischer und organischer Materialien.

  • Prof. Dr. Fritz Vögtle

    1. Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität, Gerhard-Domagk-Straße 1, D-53121 Bonn Telefax: Int. + 228/73-5662
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    • geboren 1939 in Ehingen/Donau, studierte Chemie in Freiburg sowie Chemie und Medizin in Heidelberg und promovierte dort 1965 bei Heinz. A. Staab über die „Valenzisomerisierung doppelter Schiffscher Basen”. Nach der Habilitation mit dem Thema „Sterische Wechselwirkungen im Innern cyclischer Verbindungen” war er von 1969–1975 H2/H3-Professor in Würzburg und folgte dann einem Ref als Direktor an das Institut für Organische Chemie und Biochemie in Bonn. Auf dem Gebiet der supramolekularen Chemie und der molekularen Erkennung gilt sein Interesse-nach seinen früheren Arbeiten über Kronenether, Podanden und Siderophore - Verbindungen mit großen intromolekularen Hohlräumen, Liganden, für die supramolekulare Photochemie, konkaven Farbstoffen, molekularen Pinzetten sowie kugel- und rohrförmigen Molek¨len. Seine weiteren Forschungsgebiete sind deformierte, gespannte und helical-chirale Moleküle, Cyclophane und Verbindungen mit reizvoller Architektur.


Abstract

Obwohl das Prinzip der Templatsynthese schon seit den sechziger Jahren bekannt ist, hat es erst im vergangenen Jahrzehnt, nicht zuletzt dank des Aufschwungs der Supramolekularen Chemie zu boomen begonnen. Die Synthese von supramolekularen Spezies (Übermolekülen und -komplexen) wird durch die Einführung von Templat- oder Schablonen-Ionen und -Molekülen wesentlich effizienter gestaltet oder erst ermöglicht. Dabei fungieren nicht nur Metall-Ionen als Schablonen, Neutralmoleküle unterstützen — durch elektrostatische Wechselwirkungen und Wasserstoff brückenbindungen — gleichfalls die Bildung von binären und ternären supramolekularen Verbindungen. Energetisch günstige Konformationen führen dann mit hoher Ausbeute zur Bildung eines bestimmten gewünschten Produkts. Neben Metall-Ionen und Neutralmolekülen als Schablonen gibt es noch die kovalent gebundenen Template. Kinetische und thermodynamische Aspekte werden in diesem Beitrag ebenso berücksichtigt wie der Einfluß von Templaten auf das Phänomen der Selbstorganisation. Weiterführende Entwicklungen und Anwendungen liegen bei den Synthesen von Oligonucleotiden, sekundärstrukturbildenden Peptidblöcken sowie Templat-Polymeren. Templatsynthesen von definierten Molekülhohlräumen führen schließlich zu einer ‘Einschlußchemie im Nanomaßstab’.

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