Zweikernige Metallkomplexe mit Aminosäure-verbrückten Liganden: Strukturelle Modelle für chirale Bindungstaschen von Enzymen

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In der Natur werden zweikernige Metallkomplexeinheiten, die in eine Proteinhülle eingebettet sind, in den aktiven Zentren von Metalloenzymen beobachtet. Wir haben kürzlich eine neue Klasse von nicht-natürlichen Aminosäure-verbrückten Bisbrenzkatechinliganden entwickelt, die in der Lage sind, in Metall-gesteuerten Selbstorganisationsprozessen zweikernige Metallkomplexe zu bilden, bei denen die beiden Metallzentren in einer Peptid-ähnlichen Bindungstasche fixiert und zusätzlich durch austauschbare Coliganden verbrückt sind. In dem zu bearbeitenden Projekt möchten wir eine Reihe weiterer Aminosäure-verbrückter Liganden, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, darstellen und mit Metallionen zu Komplexen umsetzen. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht dabei zum einen die Kontrolle der gebildeten Komplexstrukturen und zum anderen die Nutzung dieser Komplexe um chemische Reaktionen an den Coliganden durchzuführen. Der stereochemische Verlauf von Additionsreaktionen soll durch die Chiralität der Koordinationsverbindungen gesteuert werden. Durch Austausch labiler Coliganden sollen Hydroperoxide und evtl. sogar molekularer Sauerstoff an die Metallzentren gebunden und im Idealfall für chemische Reaktionen aktiviert werden.