Studien zur Synthese von Duftstoffmolekülen unter Durchflussund batch-Bedingungen und chemische Funktionalisierung von Titanoberflächen

Research output: ThesisDoctoral thesis

Authors

  • Alexandra Seemann

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Original languageGerman
QualificationDoctor rerum naturalium
Awarding Institution
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Date of Award30 Mar 2021
Place of PublicationHannover
Publication statusPublished - 2021

Abstract

Der erste Teil der Arbeit behandelt die Synthese von Duftstoffmolekülen unter Durchflussbedingungen. Makrozyklische Verbindungen zählen auch heute noch zu einer der wichtigsten Klassen der Moschusduftstoffe in der Parfümindustrie. Basierend auf dem STORY-Prozess wurde in der vorliegenden Arbeit ein Durchflusssystem zur eleganten Synthese von Moschusduftstoffen entwickelt. Bei den Duftstoffmolekülen handelt es sich um makrozyklische Verbindungen, welche über die Pyrolyse von Cyclohexanontriperoxid erhalten werden. Das entwickelte System ermöglicht die gefahrlose Handhabung der Triperoxide, da diese während des Prozesses nicht isoliert werden müssen, sondern direkt unter Verwendung induktiver Wärme in die gewünschten Makrozyklen umgesetzt werden. Des Weiteren konnte das entwickelte Durchflusssystem erfolgreich auf die Pyrolyse weiterer Triperoxid-Derivate angewandt werden, sodass unterschiedlich große Makrozyklen mit unterschiedlichen Substitutionsmustern hergestellt werden konnten. Die hergestellten Makrozyklen wurden mittels präparativer Gaschromatografie erfolgreich isoliert. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Titankörper als Modell für dentale Implantate mit einem bioaktiven zyklischen RGD-Peptid modifiziert. Die Funktionalisierung sollte zu einer Verbesserung der Biokompatibilität der Oberfläche führen. Dafür wurden die Metalloberflächen in mehreren Schritten über Peptidkupplungen und eine metallfreie „Click“-Reaktion modifiziert. Durch den Einsatz unterschiedlich langer Spacer-Elemente sollte der optimale Abstand des bioaktiven Moleküls zur Implantatoberfläche für eine Integrin-abhängige Zelladhäsion ermittelt werden. Die erfolgreiche chemische Modifizierung der Titankörper wurde über XPS-Messungen bestätigt. Die biologischen Untersuchungen der unterschiedlichen Titankörper zeigten den positiven Effekt der Funktionalisierung auf die Zellviabilität und die osteogene Differenzierung.

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title = "Studien zur Synthese von Duftstoffmolek{\"u}len unter Durchflussund batch-Bedingungen und chemische Funktionalisierung von Titanoberfl{\"a}chen",
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author = "Alexandra Seemann",
note = "Dissertation",
year = "2021",
doi = "10.15488/11046",
language = "Deutsch",
school = "Gottfried Wilhelm Leibniz Universit{\"a}t Hannover",

}

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TY - BOOK

T1 - Studien zur Synthese von Duftstoffmolekülen unter Durchflussund batch-Bedingungen und chemische Funktionalisierung von Titanoberflächen

AU - Seemann, Alexandra

N1 - Dissertation

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Der erste Teil der Arbeit behandelt die Synthese von Duftstoffmolekülen unter Durchflussbedingungen. Makrozyklische Verbindungen zählen auch heute noch zu einer der wichtigsten Klassen der Moschusduftstoffe in der Parfümindustrie. Basierend auf dem STORY-Prozess wurde in der vorliegenden Arbeit ein Durchflusssystem zur eleganten Synthese von Moschusduftstoffen entwickelt. Bei den Duftstoffmolekülen handelt es sich um makrozyklische Verbindungen, welche über die Pyrolyse von Cyclohexanontriperoxid erhalten werden. Das entwickelte System ermöglicht die gefahrlose Handhabung der Triperoxide, da diese während des Prozesses nicht isoliert werden müssen, sondern direkt unter Verwendung induktiver Wärme in die gewünschten Makrozyklen umgesetzt werden. Des Weiteren konnte das entwickelte Durchflusssystem erfolgreich auf die Pyrolyse weiterer Triperoxid-Derivate angewandt werden, sodass unterschiedlich große Makrozyklen mit unterschiedlichen Substitutionsmustern hergestellt werden konnten. Die hergestellten Makrozyklen wurden mittels präparativer Gaschromatografie erfolgreich isoliert. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Titankörper als Modell für dentale Implantate mit einem bioaktiven zyklischen RGD-Peptid modifiziert. Die Funktionalisierung sollte zu einer Verbesserung der Biokompatibilität der Oberfläche führen. Dafür wurden die Metalloberflächen in mehreren Schritten über Peptidkupplungen und eine metallfreie „Click“-Reaktion modifiziert. Durch den Einsatz unterschiedlich langer Spacer-Elemente sollte der optimale Abstand des bioaktiven Moleküls zur Implantatoberfläche für eine Integrin-abhängige Zelladhäsion ermittelt werden. Die erfolgreiche chemische Modifizierung der Titankörper wurde über XPS-Messungen bestätigt. Die biologischen Untersuchungen der unterschiedlichen Titankörper zeigten den positiven Effekt der Funktionalisierung auf die Zellviabilität und die osteogene Differenzierung.

AB - Der erste Teil der Arbeit behandelt die Synthese von Duftstoffmolekülen unter Durchflussbedingungen. Makrozyklische Verbindungen zählen auch heute noch zu einer der wichtigsten Klassen der Moschusduftstoffe in der Parfümindustrie. Basierend auf dem STORY-Prozess wurde in der vorliegenden Arbeit ein Durchflusssystem zur eleganten Synthese von Moschusduftstoffen entwickelt. Bei den Duftstoffmolekülen handelt es sich um makrozyklische Verbindungen, welche über die Pyrolyse von Cyclohexanontriperoxid erhalten werden. Das entwickelte System ermöglicht die gefahrlose Handhabung der Triperoxide, da diese während des Prozesses nicht isoliert werden müssen, sondern direkt unter Verwendung induktiver Wärme in die gewünschten Makrozyklen umgesetzt werden. Des Weiteren konnte das entwickelte Durchflusssystem erfolgreich auf die Pyrolyse weiterer Triperoxid-Derivate angewandt werden, sodass unterschiedlich große Makrozyklen mit unterschiedlichen Substitutionsmustern hergestellt werden konnten. Die hergestellten Makrozyklen wurden mittels präparativer Gaschromatografie erfolgreich isoliert. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Titankörper als Modell für dentale Implantate mit einem bioaktiven zyklischen RGD-Peptid modifiziert. Die Funktionalisierung sollte zu einer Verbesserung der Biokompatibilität der Oberfläche führen. Dafür wurden die Metalloberflächen in mehreren Schritten über Peptidkupplungen und eine metallfreie „Click“-Reaktion modifiziert. Durch den Einsatz unterschiedlich langer Spacer-Elemente sollte der optimale Abstand des bioaktiven Moleküls zur Implantatoberfläche für eine Integrin-abhängige Zelladhäsion ermittelt werden. Die erfolgreiche chemische Modifizierung der Titankörper wurde über XPS-Messungen bestätigt. Die biologischen Untersuchungen der unterschiedlichen Titankörper zeigten den positiven Effekt der Funktionalisierung auf die Zellviabilität und die osteogene Differenzierung.

U2 - 10.15488/11046

DO - 10.15488/11046

M3 - Dissertation

CY - Hannover

ER -

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