Institut für Organische und Biomolekulare Chemie

Forschungsgebiete

Synthese (Prof. Tietze)
Entwicklung effizienter stereoselektiver Synthesemethoden sowie Herstellung von Naturstoffen, Naturstoffanaloga und anderer bioaktiver Moleküle. Untersuchung der Wechselwirkungen dieser Verbindungen mit lebenden Systemen, insbesondere für eine selektive Krebstherapie.
- Synthese von Terpenen, Steroiden, Antibiotika, Alkaloiden, Zytostatika und Vitaminen
- Domino-Reaktionen und katalytische Verfahren zur umweltgerechten und resourcenschonenden Synthese von komplexen Molekülen und Naturstoffen aus einfachen Vorstufen
- Chirale Liganden für enantioselektive Übergangsmetallkatalysierten Reaktionen und Organokatalyse
- Hochdruck-Reaktionen zur Steigerung der Reaktivität und Selektivität chemischer Transformationen
- Entwicklung von Syntheseverfahren unter Verwendung von Mikroreaktoren und Mikrowelle
- Monoklonale Antikörper für die chemische Katalyse, Diagnostik und Therapie
- Entwicklung von nicht-toxischen Prodrugs für die Krebstherapie, die durch Antikörper-Enzym-Konjugate selektiv am Tumor in Toxine überführt werden

Arbeitskreis Prof. Diederichsen
Rationales Design und synthetische Modifikationen von Biomolekülen (Peptiden, Proteinen, Oligonucleotiden) sowie entsprechende Biomolekül bindende Moleküle mit dem Ziel neue Funktionalitäten, spezifische Erkennung oder Molekulare Architektur zu etablieren sowie biochemische Prozesse zu verstehen.
Modelsysteme zur Molekularen Erkennung, Elektronentransfer, Intercalation, Basenstapelung, Koordination von Ionen, Wasserstoffbrücken-Bindungen, auch für diagnostische Werkzeuge im molecular beacon
Molekulare Architektur und Organisation von Biooligomeren in Sekundär- und Tertiärstrukturen mit biologischer Relevanz, Einbindung im Lipiddoppelschichtmembranen, Protein/DNA Interaktionen
Schalten und Stabilisierung von Oligonucleotiden und Peptid/Protein-Konformationen zur Kontrolle von Funktionen, Bindungs- und Erkennungs-Spezifitäten
Synthese von Gerüst-Strukturen und Inhibitoren mit pharmakologischer Bedeutung: Synthese modifizierter Knotenproteine, Substrat-Inhibitoren von Orotidindecarboxylase, geknickter doppelsträngiger DNA mit Priorität für die Erkennung der Pax6-Domäne, etc.

Marine Naturstoffe (Prof. Laatsch)
Isolierung und Strukturaufklärung mariner mikrobieller Naturstoffe und Biosynthese ausgewählter Beispiele. Dereplikationstechniken und Naturstoff-Datenbanken.
- Isolierung, Reindarstellung und Strukturaufklärung pharmakologisch interessanter Naturstoffe aus Pflanzen, Mikroorganismen
- Entwicklung von Naturstoff-Datenbanken

Arbeitskreis Prof. Ackermann
Entwicklung umweltfreundlicher, ökonomisch sinnvoller Synthesen organischer Verbindungen. Diese Umsetzungen basieren auf Methoden der Übergangsmetallkatalyse und liefern einen hocheffizienten Zugang zu biologisch aktiven Heterocyclen und Arenen.
- Hydroaminierungen von Alkinen, Allenen und Alkenen
- Effiziente Synthesen biologisch wirksamer Verbindungen
- Entwicklung luftstabiler Phosphinoxide als Präliganden für übergangsmetallkatalysierte Transformationen
- Katalytische Funktionalisierungen nicht aktivierter H Bindungen
- Asymmetrische Katalyse

Arbeitskreis Prof. Steinem:
Biomolekulare Chemie
Entwicklung und Anwendung von artifiziellen funktionalen Membransystemen auf Oberflächen
- Neue artifizielle Membransysteme auf Basis hochgeordneter poröser Oberflächen zur Untersuchung von Kanalpeptiden, -proteinen und -pumpen und von Fusion
- Quantifizierung und Visualisierung von Protein-Membran- und Protein-Protein-Wechselwirkungen
- Bildung hochgeordneter Siliziumdioxidstrukturen mittels Membrantemplaten

Bioorganische und Medizinische Chemie (Jun.-Prof. Ducho)
Entwicklung neuartiger potentieller antibiotischer Wirkstoffe mit innovativen Wirkmechanismen. Wege zur Inhibition der frühen (intrazellulären) Reaktionen der bakteriellen Peptidoglycan-Biosynthese.
- Inhibitoren der bakteriellen Enzyme MraY (Translocase I) und MurC auf Basis von Naturstoff-Templaten (u. a. sog. "Nucleosid-Antibiotika")
- Untersuchungen zur Biosynthese antibiotisch aktiver Naturstoffe

Ausstattung

* Spektrometer: NMR, MS, UV, CD, IR, Fluoreszenz
* GC und HPLC
* Peptid-Synthesizer
* Mikroanalytisches Laboratorium: Elementaranalyse im Mikromaßstab
* Zellkultur-Labor
* Einrichtungen für mikrobielles, steriles Arbeiten und Fermentationen (bis 50 Liter)

Elektrische Messplätze (patch clamp, Impedanzspektroskopie)
Mikroskopie (Fluoreszenzmikroskopie, Rasterkraftmikroskopie)
Quarzmikrowaage, Oberflächenplasmonenresonanztechnik, Ellipsometrie
Filmwaage
- Spektrometer: NMR, GC-MS, IR
- GC
- Glovebox
- Mikrowellenofen

Leistungsangebot

Strukturaufklärung von Naturstoffen
Weitere Leistungen auf Nachfrage

Patente/Schutzrechte

- Beuker, Patrick Henry; De Groot, Franciscus Marinus Hendrikus; Tietze, Lutz F.; Major, Felix; Joosten, Johannes Albertus Frederikus; Spijker, Henri Johannes, "Water-soluble cc-1064 analogs and their conjugates" Patentnr.: WO 2007089149, 2007.

- Tietze, Lutz F.; Sommer, Konrad, "Synthesis of vitamin E from (3-methyl-3-butenyl) hydroquinone derivatives" Patentnr.: DE 102004011265, 2004.

- Tietze, Lutz F.; Griesbach, Ulrich, "Peptide compound containing boron" Patentnr.: EP 1583775, 2003.

- Tietze, Lutz F.; Evers, Holger; Toepken, Enno, "Combinatorial synthesis of a chemical library involving the separation of a zwitterionic compound by precipitation" Patentnr.: EP 1188732, 2002.

- Tietze, Lutz F.; Fecher, Anja; Herzig, Tobias, "Novel prodrugs von 6-Hydroxy-2,3-dihydro-1H-indoles, 5-Hydroxy-1,2-dihydro-3H-pyrrolo[3,2-e]indoles and 5-Hydroxy-1,2-dihydro-3H-benzo[e]indoles as well as of 6-Hydroxy-1,2,3,4-tetrahydro-benzo[f]quinoline derivatives for use in cancer therapy" Patentnr.: WO 0183448, 2001.

- H. Laatsch, K. Ditrich, G. Hamprecht, N. Meyer, K.-O. Westphalen, B. Würzer (BASF AG), Naphthindazol-4,9-chinone und ihre Verwendung zur Bekämpfung unerwünschten Pflanzenwuchses. US Pat. 5007954 (1991); E. Ammermann, G. Lorenz, K. Ditrich, G. Hamprecht, H. Laatsch, Eur. Pat DE/12.8.89/ DE 3926747 vom 6.8.90; US Pat. 5074904, Feb. 1992; US Pat. 005117005.

- K. Ditrich, G. Hamprecht, E. Ammermann, G. Lorenz, H. Laatsch (BASF AG): Preparation of 1,2-naphthoquinones as fungicides. Ger. Offen. (1991), DE 3926747 A1 19910214

- K.-H. van Pée, H. Laatsch, Berkessel et al., Patent "Enzymatische, aktiven Sauerstoff liefernde Mischung sowie Verfahren zur enzymatischen Herstellung von Persäuren; Patent 44 40 327 vom 9.5.96 (Anmeldung Sept. 1994); WO 9606909 A2 19960307.

- O. Kayser, H. Laatsch, A. Kiderlen, Albrecht Ferdinand (Robert-Koch-Institut), Verwendung von Naphthindazol-4,9-chinonen als Antiparasitica; Offenlegungsschrift 2001; DE 100 20 813 A1 20011031; CA 135:339208.

- O. Kayser, H. Laatsch, A. Kiderlen, Albrecht Ferdinand (Robert-Koch-Institut), Neue Verwendung für N2-substituierte Benz[f]indazol-4,9-chinone; Offenlegungsschrift 2001; DE 100 20 812 A1 20011031; CA 135:339207.

- M. Speitling, H. H. Fiebig, I. Grün-Wollny, Fritz Hansske, H. Laatsch, Neue Rhodomycinon-Derivate als Hemmstoffe der NO-Synthase und Antitumor-Wirkstoffe WO 0196352 A1 20011220 (2001) [CA 136:36486].

- Y. Venkateswarlu, K. Ravinder, K. V. Raghavan, J. S. Yadav, S. Ramakrishna, P.V. Diwan, Y. Sarathkumar, J. V. Rao, P. Ramesh, H. Laatsch: Tiruchenduramine and derivatives; Novel Carbazole Derived Guanidine Alkaloids as a-Glucosidase Inhibitors, Ind. Pat., submitted 2003

- Maskey, Rajendra Prasad; Laatsch, Hartmut; Helmke, Elisabeth; Hansske, Friedrich; Simon, Werner. Chalcomycin derivatives. PCT Int. Appl. (2004), 23 pp, WO 2004035598 A2 20040429

- R. Maskey, G. Grün-Wollny, H. Laatsch: Seitomycin. Internat. Pat. PCT/EP 04/00648

- Endel, J., Galla, H.-J., Göring, P., Gösele, U., Janshoff, A., Steinem, C., Wegener, J., Wehrspohn, R. (2005) Ortsaufgelöstes Verfahren zur Permeabilitätsanalyse an Zellschichten und Grenzflächengeweben. Patent DE 10345573A1.

- Galla, H.-J., Steinem, C., Reihs, K. (1997) Solid-supported membrane biosensors. Patent DE 19607279.

Ausgründungen

KAdemCustomChem GmbH
Brombeerweg 13, 37077 Göttingen
Fax +49 (0)551 23423

Schlagworte

Aggregatbildung, Antibiotika, Asymmetrische Organokatalyse, Biosynthese, Chemische Stoffgewinnung, Domino-Reaktionen, Dynamik, Enantioselektive Reaktionen, Fermentation von Mikroorganismen, Isolierung, Katalyse, Kohlenwasserstoffe, Konformation, Krebsbehandlung, marine Streptomyceten, molekulare Architektur, molekulare Erkennung, Molekulargenetik, Naturstoffe, Oligonucleotide, optische Eigenschaften, Organische Synthese, Peptide, Proteine, Sekundärstoffwechsel, Struktur, Strukturaufklärungen, Strukturbestimmung, Synthese, Therapeutikaentwicklung, Zytostatika

Areas of research

In general: The research groups of the Institute for Organic and Biomolecular Chemistry are involved in basic research for the development of new efficient and environmentally beneficial synthetic methods e.g. using transition metal catalysis, organocatalysis and domino reactions. Further topics are the isolation, structure elucidation, biosynthesis and synthesis of natural products as well as investigations on the interaction of biomolecules. The general aim is the design of active substances and materials for future-orientated applications.

Preparation of selective anticancer agents and monoclonal antibodies (Prof. Tietze).

Domino and multiple Pd-catalyzed reactions for the synthesis of Natural Products and Materials as molecular switches and rotors (Prof. Tietze)

Functional manipulation of biomolecules by recognition processes and chemical modifications (Prof. Diederichsen)

Isolation and structure elucidation of marine microbial natural products. Biosynthesis of selected compounds. Dereplication techniques and natural product databases (Prof. Laatsch).

- hydroaminations of alkynes, allenes and alkenes
- efficient syntheses of biologically relevant compounds
- development of air-stable secondary phosphine oxides as preligands for metal-catalyzed transformations
- catalytic functionalizations of non-activated C–H bonds
- asymmetric catalysis

Keywords

aggregate formation, antibiotics, anticancer agents, biosynthesis, chiroptical properties, conformation, dynamics, enantioselective transformations, enantioselective organocatalysis, fermentation of microorganisms, genetics, hydrocarbons, interactions of biomolecules, isolation, marine Streptomycetes, molecular architecture, molecular recognition, natural products, oligonucleotides, organic synthesis, peptides, proteines, secondary metabolites, small rings, structure elucidation, structure, synthesis

Kontakt

Ansprechpartner/-in

Herr Prof. Dr. Ulf Diederichsen
Telefon:
0551/39-3221
E-Mail:

Forschungseinrichtung

Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Chemie
Institut für Organische und Biomolekulare Chemie
Hausanschrift:
Tammannstraße 2
37077 Göttingen
Telefon:
0551/39-3200 und 3262
Telefax:
0551/39-9660 oder 39-22944
Stand: 17.02.2009