Ligandengesteuerte Sauerstoffaktivierung durch einkernige Eisen(II)-Komplexe und C-H-Aktivierung durch Cobaltkomplexe

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Struktur-Funktionswechselbeziehungen zwischen Ligand und Metallion können in Koordinationsverbindungen in beeindruckender Weise zu kooperativen Reaktivitätseffekten führen. So kann für die Reaktivität die örtliche Nähe von Reaktanden, die durch zwei cis-ständige Koordinationsstellen oder durch die Einbindung des Substrates in das Ligandenrückgrat veranlaßt wird, von zentraler Bedeutung sein. Die Zielsetzung dieses Forschungsantrages besteht zum einen darin, biomimetische Komplexe zur Reaktionsweise von nicht-hämeisenhaltigen a-ketosäureabhängigen Enzymen herzustellen. Die Reaktivität von a-KetocarboxylatoEisen(II)-Komplexen mit molekularem Sauerstoff wird in Gegenwart von diversen organischen Substraten untersucht werden. Hierdurch sollen neue Einblicke in den Reaktionsmechanismus der ENzyme gewonnen werden, aber auch neue Oxidationskatalysatoren entwickelt werden. Zum anderen werden in diesem Forschungsantrag Untersuchungen zu Hydroxylierungsreaktionen von Aromaten vorgestellt, bei denen Eisen(II)-Komplexe verwendet werden, die aufgrund der Art der eingesetzten Liganden eine leicht verfügbare freie Koordinationsstelle zur Aktivierung des Sauerstoffmoleküls am Metallion aufweisen. Die Hydroxylierung soll durch die räumliche Fixierung des Substrates in der Nähe dieser Koordinationsstelle erzwungen werden.