Untersuchungen zur Darstellung und Anwendung neuer Bispidin-Übergangsmetallverbindungen

Das Ziel dieser Arbeit waren Untersuchungen zum Einfluß von gezielten strukturellen Veränderungen an molekularen Katalysatoren auf die Reaktivität und Selektivität von homogenen katalytischen Reaktionen. Aufgrund ihrer speziellen strukturellen Eigenschaften und ihrer Starrheit haben Bispidine und ihre Übergangsmetallkomplexe interessante Eigenschaften in katalytischen Reaktionen. Auf der Basis konkreter Konzepte zur Synthese neuer Liganden wurden chirale Bispidine synthetisiert und deren Eigenschaften ausführlich untersucht. So konnte durch gezieltes Liganddesign in den Liganden L4 und L5 eine Versteifung der Koordinationsumgebung entsprechender FeII-Koordinationsverbindungen erreicht werden. Die damit einhergehende Erhöhung der Epoxidierungsaktivität ist durch zusätzliche Rigidität der Liganden und damit positivere FeIII/FeII Reduktionspotentiale verursacht. Durch die Synthese eines neuen chiralen, tricyclischen Bispidingerüstes gelang die Aufhebung der Spiegelsymmetrie in den Bispidinen. Die Eigenschaften der resultierenden Liganden L7-L9 wurden ausführlich untersucht. So gelang auch die Darstellung optisch reiner CuII-Koordinationsverbindungen mit chiralen, tricyclischen Bispidinderivaten. Weiterhin wird ein Konzept zur Anwendung von chiralen, optisch reinen Naturstoffen in der Bispidin-synthese vorgestellt, mit Hilfe dessen die modulare Synthese tetra- und pentadentater chiraler Liganden möglich ist. Die Ausweitung der Koordinationschemie der Bispidine auf Ruthenium erbrachte neue Einblicke in die Reaktivität und Stereoselektivität der Epoxidierungskatalyse im Vergleich zu Eisen. Desweiteren stellte sich die Verbindung [(L1)RuII(OH2)](ClO4)2 als hoch aktiver Sulfoxidationskatalysator heraus