Koordinationschemische Eigenschaften von all-cis-2,4,6-Triaminocyclohexanol und 1,3-Diamino-1,2,3-tridesoxy-cis-inosit

Abstract

In dieser Arbeit wurden die Liganden 1,3-Diamino-1,2,3-tridesoxy-cis-inosit (daci) und all-cis-2,4,6-Triaminocyclohexanol (tachol) ausgehend von den jeweiligen aromatischen Vorstufen in reiner Form synthetisiert. Mit Hilfe potentiometrischer und spektrophotometrischer Titrationen wurden die koordinationschemischen Eigenschaften der Liganden mit den Metallen Co2+, Ni2+, Cu2+ und Zn2+ für den Liganden daci und mit den Metallen Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+ sowie Gd3+ für den Liganden tachol untersucht. Diese ergaben für die beiden Liganden eine ausschließlich faciale Koordination über die triaxiale NNO-Position am daci und NNN-Position am tachol. Für den Liganden tachol konnten in Lösung mehrkernige Komplexspezies mit Cu2+ identifiziert werden. Des Weiteren konnten Festkörperstrukturen des Liganden tachol mit Co3+ und Pt4+ und des Liganden daci mit Co3+, Ni2+, sowie Cd2+ synthetisiert werden. Hierbei zeigte sich für die Struktur mit Cd2+, dass daci ebenfalls als zweizähniger Ligand fungieren kann. Die Ausbildung von Kettenstrukturen, die über Wasserstoffbrücken verbunden sind, zeigte ebenfalls die Fähigkeit des Liganden daci zur Ausbildung von mehrkernigen Komplexen. Um die Komplexbildungseigenschaften des Liganden daci zu verbessern, wurde dieser durch reduktive Aminierung zum 1,3-Bis((pyridin-2-ylmethyl)amino)-1,2,3-tridesoxy-cis-inosit (py2daci) und durch Alkylierungsreaktionen zum 1,3-Diamino-1,2,3-tridesoxy-cis-inosit-N,N´-dipropionsäure (dacidp) umgesetzt.

In this work the ligands 1,3-diamino-1,2,3-trideoxy-cis-inositol (daci) and all-cis-2,4,6-triaminocyclohexanol (tachol) were synthesized out of their aromatic precursor. The coordination properties of daci with Co2+, Ni2+, Cu2+ and Zn2+ and tachol with Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+ as well as Gd3+ were determined with potentiometric and spectrophotometric titrations. The result of this data is that the two ligands coordinate over the triaxiale position. For the ligand daci it is the NNO- and for mononuclear complex species of tachol it is the NNN-coordination mode. With this methods it could be shown that tachol is able to form polynuclear complex species with Cu2+ in aqueous solution. Furthermore it was possible to form crystal structures from the ligand tachol with Co3+ and Pt4+ as well as from the ligand daci with the metal cations Co3+, Ni2+ and Cd2+. The crystal structure of daci and Cd2+ shows that daci is able to act as a bidentate ligand which forms linear chains with Cd2+. The different chains are bridged over weak hydrogen bonds. In order to enhance complexing properties of the ligand daci it was derivatised with reductive alkylation to the 1,3-bis(2-pyridylmethyl)amine)-1,2,3-trideoxy-cis-inositol (py2daci) and with alkylation reactions to the 1,3-diamino-1,2,3-trideoxy-cis-inosit-N,N´-dipropionicacid (dacidp).