Atome einbauen, tauschen und entfernen

Atome und Bindungen genauso leicht wie auf dem Papier ins Molekül einbauen, ersetzen oder entfernen – davon träumt die organische Synthesechemie. Anders als viele klassische Reaktionen um den molekularen Grundkörper herum modifiziert „Skeletal Editing“ das Molekülgerüst selbst. Neue Reaktionen überführen mehr Substrate unter milden Bedingungen in gerüsteditierte Produkte.

Die klassische Retrosynthese identifiziert Sollbruchstellen zwischen Teilen eines Zielmoleküls – solange, bis nur noch kleine, käufliche Bausteine übrig bleiben. Skeletal Editing dagegen verändert die eigentlichen Bausteine.¹⁾

Anders als viele Reaktionen an funktionellen Gruppen in der Peripherie des Moleküls findet Skeletal Editing meist im fast fertigen Zielmolekül statt. Deshalb müssen diese Grundgerüsttransformationen besonders selektiv sein und funktionelle Gruppen tolerieren.

Die Synthesestrategie des Skeletal Editing ist ein wertvolles Mittel beim Erforschen von Struktur-Aktivitätsbeziehungen, zum Beispiel in der medizinischen Chemie: Hier interessieren nicht nur Substituenteneffekte, sondern auch, ob ein anderes Grundgerüst die Verbindung aktiver macht – genannt Scaffold Hopping.s

Wissenschaft + ForschungBlickpunkt Synthese