Inhalt

Leitartikel
507 Suche Geld, biete Leistung
J.-H. Olbertz
Magazin
Biominerale
514 Kieselalgen für die Nanotechnik
N. Kröger
Das Silicagerüst der einzelligen Kieselalgen kann mehr als Bier filtrieren, Hauswände dämmen und Zähne reinigen.
Bilanzen 2012
519 Henkel: Alle Finanzziele erreicht
Supramolekulare Chemie
520 Kühlen mit Sonnenlicht
C. Janiak, S. K. Henninger
 Metallorganische Netzwerke für Klimaanlagen.
Bilanzen 2012
524 Evonik: Investitionen erhöht
Zeitschriften
525 “Kannst Du Destille?”
H.-J. Quadbeck-Seeger
Über Manager, Handwerk und die zehn Gebote aus Anlass des Jubiläums der Angewandten Chemie.
Pharmaunternehmen
528 200 umsatzstarke Medikamente
F. Weber, G. Sedelmeier
Ein Poster präsentiert Steckbriefe von Arzneimitteln.
Kosmetika
530 Warum sind Shampoos frei von Warnhinweisen?
U. Klaschka
Viele Körperpflegemittel müssten Gefahrensymbole tragen.
Chemiegeschichte
533 Egon Uhlig und die Koordinationschemie in Jena
R. W. Seidel
Bilanzen 2012
535 Lanxess: Jetzt im Dax
Blickpunkt
Synthese
536 Kooperative Katalyse mit Übergangsmetallen
S. Tamke, J. Paradies
Chemie und Computer
540 Pfade durch den Informationsdschungel
U. Böhme, S. Tesch
Von Mikrofilmen und Lochkarten zu Onlinedatenbanken.
Chemiewirtschaft
545 Neue Geschäftsmodelle — neue Möglichkeiten
S. von Delft, S. Kortmann
Das Geschäftsmodell als Gegenstand der Innovation.
547 Thomas Seuß: Muss das jetzt sein?
548 Vor allem Farben und Lacke auf dem Vormarsch
B. Schneider
Im Jahr 2012 gab es weniger Zusammenschlüsse und Akquisitionen als im Jahr zuvor.
550 Österreich: verhalten positiv
J. Pummer
Die österreichische Chemie schloss das Jahr 2012 mit einem Plus von etwa 5 % ab.
551 Wettbewerbsvorteil Volatilitätsmanagement
T. Lewe , U. Sander 
Analytik
554 Mehrdimensionale GC in der Geruchsanalytik
E. Leitner
558 Summenparameter in der Umweltanalytik
S. Hupach
560 Fürs Laboratorium
609 Stellenmarkt
510 Chemie
512 Wirtschaft
513 Forschung und Bildung
562 Impressum, Interskriptum
563 Personalnachrichten
567 Nachruf Hans Kuhn
568 Korrespondenz
571 Rezensionen
574 Tagungskalender und -berichte
582 Fachgruppen und Arbeitskreise
588 Jungchemikerforum
594 Neuaufnahmen
597 Die GDCh vor Ort
599 Euchems-Newsletter
603 Austrian Chemistry Days
605 APST Three
606 Asac-News, Veranstaltungen
607 Iupac-News, Ausschreibung
608 Zweigstellen, Geburtstage
Titelbild:
Ist Lippenstift gefährlich? [Zu S. 530]
(Foto: Piotr Marcinski <a href="https://Fotolia.com" target="_blank">Fotolia.com</a>)

Inhalt: Nachr. Chem. 5/2013

Leitartikel 507 Suche Geld, biete Leistung J.-H. Olbertz Magazin Biominerale 514 Kieselalgen für die Nanotechnik N. Kröger Das Silicagerüst der einzelligen Kieselalgen kann mehr als Bier filtrieren, Hauswände dämmen und Zähne reinigen. Bilanzen 2012 519 Henkel: Alle Finanzziele erreicht Supramole...

Notizen

<h2>Ein photosensitives MOF für energiearme CO2-Desorption</h2>
Mit dem azofunktionalisierten MOF Zn(AzDC)(4,4'BPE)0,5 zeigen Lyndon, Hill et al., dass die photoinduzierte, gezielte Desorption von CO2 genutzt werden könnte, um CO2 mit geringem Energieaufwand aus einem MOF-Speicher freizusetzen. Azodibenzoat (AzDC) und 1,2-bis(4-Pyridyl)ethylen (4,4'BPE) werden zusammen als MOF-Linker immobilisiert und können photoinduziert zwischen cis- und trans-Isomeren dynamisch umschalten. Das MOF nimmt abhängig von den Isomeren CO2 gut auf oder gibt es leicht ab. Durch die Photoinduzierung braucht es keine weitere, ansonsten nötige Energiequelle zur Desorption. KMB


<h2>AlCp* einfach gemacht</h2>
AlCp* (Aluminiumpentamethylcyclopentadienyl) ist eines der meistverwendeten organometallischen Reagenzien mit Aluminium in der Oxidationsstufe +1. Seine Synthese erfolgt durch Reduktion entsprechender dreiwertiger Vorstufen mit starken Reduktionsmitteln wie Kalium. Frenking und Fischer et al. stellen jetzt eine einfache, auch für große Mengen nützliche Synthesevariante vor. Sie gehen dabei vom Hydrid HAlCl2 aus, das durch Reaktion von AlCl3 mit LiAlH4 entsteht. Die Umsetzung von HAlCl2 mit zwei Äquivalenten KCp* führt zu Cp*2AlH in 82 %iger Ausbeute. Thermolyse dieser Verbindung bei 110 °C in Lösung (Toluol) oder im Festkörper ergibt AlCp* in Ausbeuten bis zu 93 %. Demgegenüber entsteht bei der Thermolyse von H2AlCp* neben HCp* elementares Aluminium. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, ob die thermische Cp*H-Eliminierung den Zugang zu weiteren subvalenten Hauptgruppenorganylen eröffnet. AS


<h2>Enzymhemmer ändert Plasmidzusammensetzung</h2>
Einen nanomolar und reversibel wirkenden, bioverfügbaren Vanininhibitor hat die Arbeitsgruppe Schalkwijk entwickelt. Enzyme der Vaninfamilie sind an vielen biologischen Prozessen beteiligt, beispielsweise am Recycling von Pantothensäure. Vanin-1 scheint besonders im Energiemetabolismus wichtig zu sein. Basierend auf dem rationalen Design eines Pantothensäurederivats entwickelten die Autoren eine chemische Sonde, mit der sich die biologische Funktion dieser Enzymklasse weiter untersuchen lässt. In ersten Tierversuchen veränderte sich die Plasmidlipidzusammensetzung von Ratten signifikant, wenn die Tiere den Inhibitor unter Fastenbedingungen verabreicht bekamen. MK


<h2>Synthetische Minikollagene für die Biomineralisation</h2>
Synthetische kollagenverwandte Peptide können die Präzipitation von Silica steuern; das hat die Gruppe um Geyer gezeigt. Dazu stellte sie durch Festphasensynthese C-terminal gecappte (Pro-Gly-Hyp)n-Peptide her, die temperaturabhängig kollagenartige Tripelhelices bilden. Zugabe von gelöster Kieselsäure führte bei pH 6,0 zur Präzipitation. Die Menge des Präzipitats steigt mit der Schmelztemperatur der Helices, ist aber unabhängig vom Puffersystem (phosphatgepufferte Kochsalzlösung, 2-Morpholinoethansulfonsäure). Die Wirkung der Minikollagene ist somit vergleichbar mit der von Silaffinen der Kieselalgen — Proteine, die natürlich vorkommen, aber deutlich komplizierter aufgebaut sind. Eine Aufklärung des Mechanismus steht noch aus. ATN


<h2>Röntgenstruktur ohne Einkristalle</h2>
Das größte Problem und ein limitierender Faktor der Kristallstrukturbestimmung ist, dass die Substanz als Einkristall vorliegen muss. Fujita et al. beschreiben jetzt eine Methode zur Kristallstrukturanalyse, bei der schon geringe Mengen einer nicht einkristallinen Substanz genügen. Sie gehen dabei von einem Kristall einer porösen kristallinen Wirtsverbindung aus und infiltrieren die zu analysierende Substanz — diese wird dann unter thermodynamischer Kontrolle geordnet in das Wirtsgitter eingebaut. Anschließende Strukturanalyse ergibt das Wirtsgitter zusammen mit der eingelagerten Substanz. Sogar substöchiometrische Mengen lassen sich analysieren und werden dann über den Besetzungsfaktor gewichtet. So gelang den Autoren die Strukturanalyse einer Reihe einfacher organischer Moleküle sowie die Bestimmung der absoluten Konfiguration von Miaskosyne A mit nur 5 μg Substanz. AS


<h2>Polyethylen-Telechele</h2>
German et al. zeigen, dass die katalysierte Kettenwachstumspolymerisation einen einfachen Zugang zu telechelen Polyethylenen mit zwei verschiedenen Endgruppen ermöglicht. Dazu nutzten sie Bis(10-undecenyl)magnesium als Kettentransferreagenz. Die hohe Zahl der Methylengruppen zwischen dem zentralen Mg und der terminalen Doppelbindung verhindert die Ringbildung, die sonst zu Nebenreaktionen führen kann. Die Polymerisation selbst findet unter Zusatz von Ethylen (3 bar, 75 °C) und Neodymkatalysatoren statt. Es bildet sich Bis(vinylpolyethylenyl)magnesium, dass sich weiter in situ umsetzen lässt, ohne dass die Doppelbindung reagiert. So führten die Autoren terminale Iodide ein und überführten sie in die korrespondierenden Azide und Amine. Die Polyethylene entstanden mit einer Polydispersität von ≤1,15. Offen ist noch, ob dieser Ansatz auch für höhere Molmassen als 1550 g · mol—1 gute Ausbeuten liefert. ATN


<h2>Streit um Struktur des Wassers beigelegt</h2>
Eine theoretische Arbeit von Kühne und Khaliullin bestätigt, dass sich Wassermoleküle in der flüssigen Phase in einer tetraedrischen Umgebung befinden. Dabei bilden sie zu benachbarten Wassermolekülen vier H-Brücken, zwei als Donor und zwei als Akzeptor. Über die Struktur von flüssigem Wasser wurde in den letzten zehn Jahren intensiv debattiert, da Röntgenabsorptionsspektren auf eine Struktur mit zweifach koordinierten Wassermolekülen in linearen Ketten oder Ringen deuteten. Mit Molekulardynamiksimulationen kombiniert mit einer Analyse zur Zerlegung der Energiebeiträge zeigen die Autoren nun, dass das klassische tetraedrische Modell mit den Ergebnissen aus den Röntgenabsorptionsspektren vereinbar ist. Durch schnelle Fluktuationen ist aber die augenblickliche Struktur verzerrt, so dass ein Wassermolekül jeweils zwei starke und zwei schwache H-Brücken ausbildet. Damit scheint diese Kontroverse beendet zu sein. CRJ


<h2>Antibiotika wirken doch so, wie bisher gedacht</h2>
In zwei nahezu zeitgleich veröffentlichten Studien untersuchen die Arbeitsgruppen Lewis und Imlay, wie reaktive Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) die bakterienabtötende Wirkung von Antibiotika beeinflussen. In den letzten Jahren hatten einige Arbeitsgruppen die Hypothese postuliert, dass die Toxizität gängiger Antibiotika nicht auf der Hemmung essenzieller bakterieller Proteine basiere. Stattdessen sollten die Medikamente die Produktion von ROS stimulieren. Diese Hypothese widerlegen die Autoren jetzt. Unter anderem maßen sie, wie aktiv Antibiotika in Gegenwart von ROS-deaktivierenden Verbindungen sowie unter sauerstofffreien Bedingungen waren. Die Studien stützen die gängigen Modelle der Wirkmechanismen von Antibiotika — und damit auch die bisherigen Ansätze, neue Antibiotika zu entwickeln. MK
Christoph R. Jacob, Karlsruhe Ullrich Jahn, Prag Markus Kaiser, Essen Klaus Müller-Buschbaum, Würzburg Axel T. Neffe, Teltow Andreas Schnepf, Tübingen


<h2>Asymmetrisch I: Diaziridine</h2>
Da sich in den Diaziridinen die freien Elektronenpaare in der N-N-Bindung am Stickstoff abstoßen, sind diese Verbindungen chiral und konfigurationsstabil. Diese Eigenschaft wurde bisher aber nicht genutzt, da es keinen synthetischen Zugang zu enantiomerenangereicherten Diaziridinen gab. Jørgensen und Mitarbeitern ist jetzt die Synthese von Diaziridinen (4) aus N-Tosyliminen (1) unter milden Bedingungen in guten Ausbeuten mit meist guten bis sehr guten ee-Werten gelungen. Dafür nutzten sie das elektronenreiche N-Benzoyloxyamin (2) als Reagenz und das modifizierte Cinchona-Alkaloid (3) als Phasentransferkatalysator. Die selektive Entfernung jeder der beiden N-Schutzgruppen gelingt unter Erhalt der Konfiguration. UJ


<h2>Asymmetrisch II: Neue Epoxidcyclisierungskaskaden</h2>
Die Biosynthese der polycyclischen Polyether, einer Naturstoffklasse, verläuft über die vollständige Epoxidierung von Polyolefinvorstufen. Darauf folgen formal kationisch ausgelöste Cyclisierungskaskaden. Synthetische Polycyclisierungen dieser Art sind dagegen eine Herausforderung, die bisher nicht befriedigend gemeistert ist. Martin und Mitarbeiter berichten jetzt, dass dicobalthexacarbonylstabilisierte Propargylkationen, die in einer Nicholas-Reaktion aus Vorstufen wie (1) entstehen, geeignete Auslöser für Polyepoxidcyclisierungen sind. Damit erhalten die Autoren direkt verknüpfte Tetrahydrofurane (2) in guten Ausbeuten unter milden Bedingungen. Über diese Strategie synthetisierten sie auch den squalenabgeleiteten Naturstoff Teurilen (3). UJ



<ul>
<li>
1_1 


<source>Angew. Chem., 
2013, Early View. DOI: 10.1002/ange.201206359.

</li>
<li>
1_2 


<source>Chem. Commun., 
2013, 
49, 
2858.

</li>
<li>
1_3 


<source>ACS Chem. Biol., 
2013, 
8, 
530.

</li>
<li>
1_4 


<source>Biomacromolecules, 
2013, 
14, 
683.

</li>
<li>
1_5 


<source>Nature, 
2013, 
495, 
461.

</li>
<li>
1_6 


<source>Angew. Chem., 
2013, 
125, 
3522.

</li>
<li>
1_7 


<source>Nat. Commun., 
2013, 
4, 
1450.

</li>
<li>
1_8 


<source>Science, 
2013, 
339, 
1210 und 1213.

</li>
<li>
2_1 


<source>J. Am. Chem. Soc., 
2013, 
135, 
4692.

</li>
<li>
3_1 


<source>Angew. Chem., 
2013, 
125, 
3747.

</li>
</ul>

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