Jan‐E. Bäckvall
2017; Wiley; Volume: 129; Issue: 50 Linguagem: Sueco
10.1002/ange.201711014
ISSN1521-3757
Tópico(s)Catalytic Cross-Coupling Reactions
ResumoAngewandte ChemieVolume 129, Issue 50 p. 16004-16006 Autoren-ProfilFree Access Jan-E. Bäckvall First published: 22 November 2017 https://doi.org/10.1002/ange.201711014AboutSectionsPDF ToolsRequest permissionAdd to favorites ShareShare Give accessShare full text accessShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Share a linkShare onFacebookTwitterLinkedInRedditWechat Graphical Abstract „Ich begutachte wissenschaftliche Arbeiten gerne, weil ich so auf dem Laufenden bleibe und gezwungen bin, interessante Arbeiten kritisch zu lesen. Nach was ich in einer Publikation als Erstes schaue, sind der Abstract und die Zusammenfassung. ...“ Dies und mehr von und über Jan-E. Bäckvall finden Sie auf Seite 16004. Jan-E. Bäckvall Jan-E. Bäckvall ist seit 2003 Vorsitzender des Editorial Board von Chemistry—A European Journal. Er veröffentlichte kürzlich seinen 25. Beitrag seit 2007 in der Angewandten Chemie: “Selective Palladium-Catalyzed Allenic C−H Bond Oxidation for the Synthesis of [3]Dendralenes”: Y. Qiu, D. Posevins, J.-E. Bäckvall, Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 13112; Angew. Chem. 2017, 129, 13292. Geburtstag: 7. Dezember 1947 Stellung: Professor für organische Chemie, Stockholms universitet E-Mail: jeb@organ.su.se Homepage: http://www.organ.su.se/jeb/ Werdegang: 1971 MSc, KTH, Stockholm 1975 Promotion bei Björn Åkermark, KTH 1975–1976 Postdoc bei K. Barry Sharpless, Massachusetts Institute of Technology Preise: 1986 Arrhenius-Medaille, schwedische chemische Gesellschaft; 2002 Celsius-Medaille in Gold, Societas regia scientarum upsaliensis; 2005 Ulla-und-Stig-Holmquist-Wissenschaftspreis für organische Chemie, Uppsala universitet; 2016 Prelog-Medaille, ETH Zürich Forschung: Einsatz von Übergangsmetallen wie Palladium, Ruthenium und Eisen in selektiven organischen Umsetzungen, Enzymchemie, Entwicklung neuer und milder Oxidationsmethoden; effiziente metall- und enzymkatalytische Systeme für die dynamische kinetische Racematspaltung von Alkoholen und Aminen; neuartige biomimetische oxidative Carbocyclisierungen mit PdII-Katalysatoren, einschließlich Kaskadenreaktionen und enantioselektiven Versionen; gerichtete Evolution von Enzymen für den Einsatz in der Katalyse Hobbys: Fischen, Squash, Romane lesen Ich begutachte wissenschaftliche Arbeiten gerne, weil ich so auf dem Laufenden bleibe und gezwungen bin, interessante Arbeiten kritisch zu lesen. Nach was ich in einer Publikation als Erstes schaue, sind der Abstract und die Zusammenfassung. Das Wichtigste, das ich von meinen Eltern gelernt habe, ist, neugierig zu sein und zu versuchen, Neues zu lernen. Mein Lieblingsort auf der Welt ist Paris, wegen seiner Atmosphäre und der tollen Küche. Ich bin Chemiker geworden, weil ich Aktion liebe. Für mich bedeutet Chemie Aktion. Es passiert ständig Neues (und manchmal auch Unerwartetes). Meine besten Investitionen waren das Promotionsstudium und die Postdoktorate. Wenn ich kein Wissenschaftler wäre, wäre ich Förster. Das beste Stadium in der Karriere eines Wissenschaftlers ist, wenn er seine unabhängige Forschung beginnt und die eigenen Ideen ausprobiert. Ein guter Arbeitstag beginnt mit einer Tasse Kaffee und einer angeregten wissenschaftlichen Diskussion mit einem meiner Postdoc oder Doktoranden. Mein Lieblingsessen ist Fisch – egal ob als Sushi oder Sashimi, gekocht, gebraten, gegrillt, gebacken, geräuchert und sogar fermentiert (ich liebe fermentierten Hering und fermentierten Barsch; den Barsch muss ich selbst fermentieren). In welchem Alter beschlossen Sie, Chemiker zu werden? Wahrscheinlich mit 14, als ich in der Schule Chemie bekam. Damals interessierte mich vor allem die Herstellung von Böllern und Feuerwerken. Anfang der 1960er Jahre konnte man jede Menge Chemikalien kaufen, darunter auch die, die man braucht, um Schwarzpulver und andere Schießpulver und Sprengstoffe herzustellen (heute geht das nicht mehr). Das eröffnete mir die aufregende Welt der Chemie, in der ich die spektakulären Wirkungen chemischer Reaktionen sehen konnte! Später interessierte mich vor allem die organische Chemie; mich faszinierte die Möglichkeit, mithilfe chemischer Reaktionen neue wichtige Verbindungen zu synthetisieren. Welchen anderen Beruf als den des Chemikers konnten Sie sich vorstellen? Wahrscheinlich wäre ich Förster geworden. Als ich jung war, interessierte mich die Land- und Forstwirtschaft sehr; zudem war mein Großvater Förster. Welches war die glücklichste zufällige Entdeckung in Ihren Labors? Es gab mehrere “glückliche Zufälle” in meinem Labor, und es ist schwierig den glücklichsten auszuwählen. Ich erinnere mich jedoch an einen, der eine neue Chemie und ein besseres Verständnis eines Reaktionsmechanismus brachte. Bei einer kupferkatalysierten Reaktion von Allylacetaten mit Grignard-Reagentien mussten wir ein Experiment wiederholen, bei dem wir das Grignard-Reagens über einige Minuten mit einer Spritzenpumpe zudosierten. Bei der wiederholten Reaktion entstand jedoch das entgegengesetzte Regioisomer. Ich war sehr irritiert und befragte meinen Mitarbeiter zu dem wiederholten Experiment; er erzählte mir, dass die Spritze in der Spritzenpumpe verstopfte und deshalb die Zugabe verzögert war. Daraufhin wiederholten wir die Reaktion sowohl mit schneller als auch mit langsamer Zugabe des Grignard-Reagens. Das führte zur gezielten Beeinflussung der Regiochemie der Reaktion: Bei schneller Zugabe ist ein Dialkylcuprat der Katalysator, bei langsamer eine Monoalkylkupfer-Spezies. Diese beiden Katalysatoren liefern unterschiedliche Regioisomere! Das war wirklich ein glücklicher Zufall (siehe J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6615). Wie halten sie die Motivation Ihrer Doktoranden hoch? Mit wissenschaftlichen Diskussionen. Es ist entscheidend, Interesse an ihren Projekten zu zeigen und deutlich zu machen, warum ihre Forschung von Bedeutung ist. Zudem versuche ich, ihnen einen gewissen Freiraum für eigene Ideen einzuräumen. Außerdem erlaube ich ihnen die Teilnahme an vielen Tagungen; ich bin mir sicher, dass ihre Motivation durch Diskussionen mit international anerkannten Chemikern gesteigert wird. Fehlt Ihnen das eigene Arbeiten im Labor? Manchmal ja, manchmal nein. Ich vermisse den direkten Kontakt mit den Ergebnissen, zu erleben, wie eine chemische Reaktion unerwartete und neue Daten liefert. Es ist ein besonderes Gefühl, selbst ein Experiment durchzuführen. Vor rund 15 Jahren fehlte mir die Laborarbeit so sehr, dass ich einen Laborkittel anzog und ins Labor ging, um ein paar Experimente durchzuführen. Es klappte recht gut, das Problem aber war, dass ich wegen meiner vielen Verpflichtungen keine Zeit für die Folgeexperimente hatte. Darum wurden mehrere notwendige Reaktionen nicht gemacht, und andere wurden nicht richtig aufgearbeitet. Nach dieser Erfahrung vermisste ich die Laborarbeit einige Zeit nicht (ab und zu vermisse ich sie allerdings). Würden Sie Studienanfängern eine Hochschullaufbahn empfehlen und warum? Ja. Man hat viel Freiheit, eigene Ideen zu entwickeln, und Riesenchancen, bahnbrechende Forschung zu betreiben und wichtige Entdeckungen zu machen. Außerdem ist die Zusammenarbeit mit jungen, begabten Leuten sehr stimulierend. Wie haben Sie Ihre erste (unabhängige) wissenschaftliche Veröffentlichung gefeiert? Ich kann mich nicht mehr genau erinnern, aber ich nehme an, dass wir in die Kneipe gingen und etwas tranken. Welches war Ihrer Meinung nach der wichtigste Fortschritt in der Chemie in den letzten Jahrzehnten? Für die letzen 50 Jahre würde ich die asymmetrische Epoxidierung wählen, die K. B. Sharpless und T. Katsuki 1980 erstmals beschrieben. Diese Reaktion stieß sofort auf ein Rieseninteresse und stimulierte bemerkenswerte Fortschritte in der organischen Synthese an Hochschulen wie in der Industrie. Wo bekommen Sie die besten Inspirationen für neue Ideen? In meinem Büro an der Universität. Als ich jünger war, war es in meinem Büro zu Hause, meist zwischen 1 und 2 Uhr nachts. Heute klappt das Denken morgens besser, und da bin ich üblicherweise in der Arbeit. Auch bei Gesprächen in meinem Büro mit meinen Doktoranden und Postdocs über aktuelle Projekte kommen viele Ideen auf. Die Interviewfragen formulierte Tanja Gulder (Technische Universität München). Meine fünf Top-Paper: 1“Stereochemistry and Mechanism for the Palladium(II)-Catalyzed Oxidation of Ethene in Water (The Wacker Process)”: J. E. Bäckvall, B. Åkermark, S. O. Ljunggren, J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 2411. Hier ging es um die Stereochemie des industriell wichtigen Wacker-Prozesses, bei dem Ethylen palladiumkatalysiert mit molekularem Sauerstoff zu Acetaldehyd oxidiert wird. Der erste Reaktionsschritt ist eine Hydroxypalladierung von Ethylen; ihr folgt die Zersetzung zu Acetaldehyd. Etwa zehn Jahre war darüber gestritten worden, ob es sich um eine cis- oder eine trans-Hydroxypalladierung handelt (Kinetikstudien hatten für eine cis-Hydroxypalladierung gesprochen). Wir präsentierten nun eindeutige Belege für eine trans-Hydroxypalladierung in Wasser in Gegenwart von Chlorid, indem wir 1,2-Dideuterioethylen einsetzten. 2“Stereocontrolled Trans and Cis Nucleophilic Attack by Acetate on π-Allylpalladium Complexes. Applications to Stereospecific Palladium-Catalyzed 1,4-Diacetoxylation of Cyclic 1,3-Dienes”: J.-E. Bäckvall, R. E. Nordberg, J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 4959. Hier beschrieben wir zum ersten Mal, dass Acetat die π-Allylgruppe eines π-Allylpalladiumkomplexes von der Palladiumseite oder auch von der entgegengesetzten Seite angreifen kann. Durch Variation der Palladiumliganden (Änderung der Chloridkonzentration) lässt sich der Acetatangriff cis oder trans zum Palladiumzentrum steuern. Dies ermöglichte eine stereokontrollierte palladiumkatalysierte cis- und trans-Diacetoxylierung konjugierter Diene. 3“Enzymatische Racematspaltung von Alkoholen gekoppelt mit Ruthenium-katalysierter Racemisierung des Substrat-Alkohols”: A. L. E. Larsson, B. A. Persson, J.-E. Bäckvall, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 1211; Angew. Chem. 1997, 109, 1256. Hier wurde die erste effiziente metalloenzymatische dynamische kinetische Racematspaltung einfacher sekundärer Alkohole beschrieben. Dabei wird eines der Enantiomere eines sekundären Alkohols mithilfe einer lipasekatalysierten Umesterung in das Acetat überführt, während ein Rutheniumkatalysator (der Shvo-Katalysator) kontinuierlich das nichtreaktive Enantiomer des Alkohols racemisiert. Auf diese Art wird das nichtreaktive Enantiomer in das reaktive überführt und durch das Enzym zum Acetat umgesetzt. Die gute Kompatibilität von Rutheniumkatalysator und Enzym ermöglichte hohe Ausbeuten an enantiomerenreinen Acetaten. 4“Highly Compatible Metal and Enzyme Catalysts for Efficient Dynamic Kinetic Resolution of Alcohols at Ambient Temperature”: B. Martín-Matute, M. Edin, K. Bogár, J.-E. Bäckvall, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 6535; Angew. Chem. 2004, 116, 6697. Hier wurde ein neuartiger Racemisierungskatalysator vorgestellt, der bei einer Beladung von nur 0.5 Mol-% einen sekundären Alkohol in 10 min bei Raumtemperatur racemisieren kann. Früher verwendete Racemisierungskatalysatoren waren langsam und erforderten oft höhere Temperaturen. Mit dem neuen Katalysator gelangen dynamische kinetische Racematspaltungen an sekundären Alkoholen in 3 h bei Raumtemperatur mit >99 % Enantiomerenüberschuss und nahezu quantitativer Ausbeute. 5“Co-immobilization of an Enzyme and a Metal into the Compartments of Mesoporous Silica for Cooperative Tandem Catalysis: An Artificial Metalloenzyme”: K. Engström, E. V. Johnston, O. Verho, K. P. J. Gustafson, M. Shakeri, C.-W. Tai, J.-E. Bäckvall, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 14006; Angew. Chem. 2013, 125, 14256. Hier wurde ein Hybridkatalysator vorgestellt, der als künstliches Metalloenzym beschrieben werden kann. Eine Lipase und ein Nanopalladiumkatalysator werden in den Hohlräumen eines mesozellulären Schaums immobilisiert, was zu einer künstlichen “Deracemase” führt, bei der ein in den Hohlraum eintretendes racemisches Amin diesen als enantiomerenreines acyliertes Amin (Amid) in 99 % Ausbeute verlässt. Wir konnten eine Erhöhung der Geschwindigkeit als Folge der Immobilisierung von Enzym und Nanopalladium im gleichen Hohlraum um fast eine Größenordnung nachweisen. Volume129, Issue50December 11, 2017Pages 16004-16006 This is the German version of Angewandte Chemie. Note for articles published since 1962: Do not cite this version alone. Take me to the International Edition version with citable page numbers, DOI, and citation export. We apologize for the inconvenience. ReferencesRelatedInformation
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