Since the revolutionary development of organopalladium complex-catalyzed cross couplings in the 1970s, transition metal catalysis presents an irreplaceable tool for synthetic chemists. They allow for the atom- and energy-efficient manufacturing of many societally relevant products, with about a quarter of the industrial catalyst usage being attributed to synthesizing chemicals like crop protection agents or active pharmaceutical ingredients (APIs). However, the use of transition metal complexes does not come without its challenges. Aside from stability issues, their use also requires expensive and environmentally concerning product purification and downstream metal recovery. This becomes particularly problematic for fields like API synthesis, which must abide by strict regulations about residual metal contents in their products. Hence, in 2018 representatives of the pharmaceutical industry defined the transition from molecular catalysts to solid-supported alternatives as one of the key research areas in need of innovation.

Seit der revolutionären Entwicklung von Organopalladiumkomplex katalysierten Kreuzkupplungen in den 1970er Jahren ist die Übergangsmetallkatalyse ein unersetzliches Werkzeug für synthetische Chemiker. Sie ermöglicht die atom- und energieeffiziente Herstellung vieler gesellschaftlich relevanter Produkte, wobei etwa ein Viertel des industriellen Katalysatoreinsatzes auf die Synthese von Chemikalien wie Pflanzenschutzmitteln oder pharmazeutischen Wirkstoffen zurückzuführen ist. Die Verwendung von Übergangsmetallkomplexen ist jedoch nicht unproblematisch. Abgesehen von Stabilitätsproblemen erfordert ihre Verwendung eine aufwendige Produktreinigung und nachgeschaltete Metallrückgewinnung. Dies ist besonders problematisch für Bereiche wie die Wirkstoffsynthese, welche strenge Vorschriften über den Restmetallgehalt ihrer Produkte einhalten muss. Daher definierten Vertreter der pharmazeutischen Industrie im Jahr 2018 den Übergang von molekularen Katalysatoren zu heterogenen Alternativen als einen der wichtigsten Forschungsbereiche mit Innovationsbedarf im Hinblick auf Nachhaltigkeit.