Steuerung der Reaktivität von Kupfer(II)komplexen durch die gezielte Stabilisierung von Distortionsisomeren durch sekundäre Wechselwirkungen

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Im Rahmen unserer Untersuchungen mit fünf- oder sechsfach koordinierten Kupfer(ll)bispidinkomplexen haben wir die theoretisch nachvollziehbare, bei molekularen Strukturen mit unsymmetrischen Liganden bisher aber noch nie beobachtete Eigenschaft gefunden, dass die tetragonal verzerrten Komplexe in Abhängigkeit der Temperatur, des Lösungsmittels, des mono- oder bidentaten Co-Liganden oder der Substituenten am Bispidingrundgerüst entlang jeder der drei Achsen elongiert sein können. Die drei daraus resultierenden Isomere haben, wie erwartet, ganz unterschiedliche Eigenschaften (Farbe, Redoxpotential, Stabilität, Reaktivität). In anderen Projekten haben wir die Kupfer-katalysierte Aziridinierung, die Oxygenierung von Kupfer(l)bispidinen (Stabilisierung von Peroxodikupfer(ll)-komplexen), die Catecholoxidaseaktivität und die Elektronenselbstaustauschgeschwindigkeit von Kupferbispidinen im Detail untersucht. Im vorliegenden Projekt geht es uns darum, die erwähnten Eigenschaften in Abhängigkeit der Geometrie der Komplexe zu untersuchen (selektive Stabilisierung eines der drei möglichen Isomere durch sekundäre Wechselwirkungen) und um die gezielte Synthese von Verbindungen, bei denen mit äußeren Einflüssen (z. B. Temperatur) zwischen mindestens zwei der Isomeren geschaltet werden kann, um eine spezifische Eigenschaft (z.B. die Aziridinierungsaktivität) gezielt ein- bzw. auszuschalten. Darüber hinaus geht es darum, diese Eigenschaften in Abhängigkeit der Struktur der Kupfer(ll)chromophore durch Modellrechnungen im Detail zu verstehen und damit auch voraussehbar zu machen (Ligandendesign).