Mechanistische Aufklärung der Struktur-Reaktivitäts-Beziehung von redoxaktiven Metallkomplexen mittels hochdruckkinetischer und thermodynamischer Messungen

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Die detaillierten Reaktionsmechanismen redoxaktiver Metallkomplexe, die für die Aktivierung von kleinen Molekülen eingesetzt werden, sind in vielen Fällen noch ungeklärt. Ziel dieses Projekts ist es, mit spektroskopischen, kinetischen und thermodynamischen Untersuchungen unter dem Einsatz von Tieftemperatur-Rapid-Scan- und Hochdruckmethoden die mechanistischen Grundlagen für Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen von redoxaktiven Metallkomplexen zu untersuchen. Dabei soll als Abschluss unserer Arbeiten die Aktivierung von H2O2 und von Peroxosäuren durch Fe(III)-Porphyrin-Komplexe, sowohl als funktionelle Modellkomplexe von Cytichrom P450cam, als auch durch Cytochrom P450cam selbst durchgeführt werden, um das Reaktionsverhalten der Intermediate, die sog. ‚Compounds 0, I und II’, in Sauerstoffübertragungsreaktionen mechanistisch aufzuklären. Die spektroskopische Identifikation der Intermediate im Katalysezyklus soll mit Hilfe von Tieftemperatur-Rapid-Scan-Methoden, ESR- und Mößbauer-Spektroskopie erreicht werden. Die detaillierte mechanistische Aufklärung soll unter Anwendung von hochdruckkinetischen Methoden mittels Erstellung von Volumenprofilen durchgeführt werden.