Biocatalysis
Enzyme als hochselektive Werkzeuge für effiziente, nachhaltige und skalierbare chemische Transformationen.
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Wir verbinden Biokatalyse, moderne organische Synthese, molekulare Modellierung, Hochdrucktechnologie und nachwachsende Rohstoffe zu neuen, effizienten und nachhaltigen Synthesestrategien.
Enzyme als hochselektive Werkzeuge für effiziente, nachhaltige und skalierbare chemische Transformationen.
Forschung ansehenComputergestützte Methoden machen Enzymstrukturen, Reaktionsmechanismen und Proteinoptimierung sichtbar.
Forschung ansehenChemie unter extremen Bedingungen – von Hydroformylierung und Hydrierung bis zu Reaktionen bei 10.000 bar.
Forschung ansehenNachwachsende Rohstoffe als Ausgangspunkt für nachhaltige Monomere, Polymere und industrielle Bulk Chemikalien.
Forschung ansehenBiokatalyse und moderne organische Katalyse werden zu integrierten Synthesestrategien verbunden.
Forschung ansehenVon der wissenschaftlichen Idee bis zur skalierbaren Lösung für Pharma, Fine Chemikalien und Bulk Chemikalien.
Forschung ansehenInternationale Partnerschaften, gemeinsame Forschung und Double-Degree-Programme verbinden das Team mit Wissenschaftler:innen und Institutionen weltweit.
Forschung ansehenUm Forschung im Bereich Hochdruckreaktionen durchführen zu können, betreiben wir eine speziell ausgestattete Pilotanlage für Synthesegas-Reaktionen.
Zwei Multi-Reaktorsysteme sowie Reaktoren mit 1 L und 600 mL ermöglichen parallele Hydroformylierungen mit individueller Druck- und Temperaturregelung. Ergänzt wird die Ausstattung durch zwei moderne Berghof-Reaktoren mit 100 bzw. 300 mL Füllvolumen und neuester Reaktortechnik, für effiziente Reaktionsoptimierung und zuverlässiges Scale-up.
Zusätzlich können wir mit unserer Hochdruckpresse Reaktionen bei Drücken von bis zu 10.000 bar untersuchen.
Wir entwickeln neue Syntheserouten und katalytische Prozesse für Pharmazeutika, Feinchemikalien und Bulk Chemicals. Dabei stehen hohe Effizienz, Nachhaltigkeit und Skalierbarkeit im Mittelpunkt.
Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung alternativer retrosynthetischer Wege für pharmazeutisch relevante Moleküle und deren zentrale Intermediate.
Dabei wurden unter anderem Synthesestrategien für Rosuvastatin, Cefotaxime, Tamsulosin und Vildagliptin entwickelt.
Ziel sind weniger Reaktionsschritte, geringerer Lösungsmittelverbrauch, hohe Selektivität und die Vermeidung problematischer Reagenzien.
Ein aktuelles Forschungsziel ist die Entwicklung neuer Produktionswege für industrielle Chemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen.
Unser Fokus liegt unter anderem auf biobasierten Monomeren für nachhaltigere und biologisch abbaubare Kunststoffe und Polymere.
Außerdem entwickeln wir chemoenzymatische Verfahren für lineare aliphatische Nitrile und Dinitrile, bei denen der Einsatz von Cyanid vermieden werden kann.
Die interdisziplinäre Ausrichtung unserer Forschung führt zu Kooperationen mit Universitäten, Forschungsgruppen und Unternehmen weltweit. Unterstützt werden diese Aktivitäten unter anderem durch das Rektorat der Universität Bielefeld, die DFG und die Europäische Union.
Eine besondere Partnerschaft besteht mit der University of Osaka. Die Zusammenarbeit begann 2014 und wurde inzwischen durch ein Agreement on Academic Cooperation and Student Exchange Programmen weiterentwickelt.
Über gemeinsame Promotionsprogramme und Cotutelle-Strukturen können Doktorandinnen und Doktoranden an beiden Universitäten forschen, gemeinsam betreut werden und eine miteinander verbundene Doppelqualifikation erwerben.
Auch innerhalb der Forschungsgruppe treffen mehrere Mitglieder aus der Ukraine und Thailand sowie weitere internationale Hintergründe aufeinander – ein wichtiger Bestandteil des wissenschaftlichen Austauschs.
Von der molekularen Idee zur industriellen Anwendung. Von der Grundlagenforschung zur nächsten Generation chemischer Synthese.