@phdthesis{Feizy2019,
  author    = {Feizy, Nilab},
  title     = {iClick-Reaktionen von Palladium(II)azid- und Platin(II)azid-Komplexen mit tridentaten N,N,N-Chelatliganden und elektronenarmen Alkinen},
  doi       = {10.25972/OPUS-17893},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178938},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Katalysatorfreie [3+2]-Cycloadditionen von Aziden mit Alkinen werden in der bioorthogonalen Chemie h{\"a}ufig verwendet und haben großes Potential zur milden Synthese von Biokonjugaten. W{\"a}hrend solche Reaktionen in der Ligandenperipherie von Metallkomplexen h{\"a}ufiger angewendet werden ist, sind solche Reaktionen direkt in der inneren Koordinationssph{\"a}re von Metallzentren bisher nur wenig erforscht. Die neue Beispiele daf{\"u}r sind die Synthese und Untersuchungen der Kinetik und Reaktivit{\"a}t einer Reihe von Rhodium(III)azid-Halbsandwichkomplexen der allgemeinen Formel [Rh(Cp*)(N3)(bpyR,R)]+ oder von isoelektronische und isostrukturelle Molybd{\"a}n(II)azid- und Wolfram(II)azid-Komplexe mit verschiedenen elektronenarme Alkine. Das Ziel der vorliegenden Arbeit waren daher iClick-Reaktionen (engl. inorganic click, „iClick") von Palladium(II)azid- und Platin(II)azid-Komplexen der allgemeinen Formel [M(N3)(L)]+ und [M(N3)(L)] mit elektronenarmen Alkinen Dimethylacetylendicarboxylat (DMAD) und 4,4,4-Trifluorobut-2-ins{\"a}ureethylester. Als Liganden kamen die N,N,N-Chelatoren 1,3-Bis(arylimino)isoindolin (HL1-4) die sich nur im Bezug auf die Position der Methylgruppen in den Pyridinringen unterscheiden, 6',6"-Dimethyl-2',2:6,2"-terpyridin (L5) und 2,6-Bis(3-pyridazinyl)pyridin (L6) zum Einsatz. Die Reaktionen von L1-L4 mit [MCl2(cod)] (M = Pd, Pt) liefert neutrale Komplexe [MCl(L1-3)] und f{\"u}r L5 einfach geladene [MCl(L5)]+. Das koordinierte Chlorid wurde dann mit Natriumazid substituiert. Im abschließenden Teil der Arbeit wurde die zwei Alkinen in iClick-Reaktion verwendet um Palladium(II)- und Platin-Triazolat-Komplexe zu synthetisieren. F{\"u}r die resultierenden Triazolat-Komplexe wurde eine N2-koordinierten des Triazolat-Liganden durch R{\"o}ntgenstrukturanalyse f{\"u}r baii-Triazolat-Komplexe best{\"a}tigt. Besonderes Merkmal dieser Verbindungen ist, dass der Triazolat-Ligand aus Platzmangel senkrecht zum 1,3-Bis(arylimino)isoindolin-Ligand steht. In verwandten Terpyridin-Komplexen sind der mono- und tridentate Ligand dagegen coplanar. Mit 1,3-Bis(6-methyl-2-pyridylimino)isoindolin als Ligand konnten man keine Metall-Komplexe hergestellt werden, da die zus{\"a}tzlichen Methylgruppem in 6',6"-Positionen aus sterische Gr{\"u}nden eine Reaktion mit [MCl2(cod)] verhindern. Auch der in drei Stufen synthetisierte Ligand 6',6"-Dimethyl-2',2:6,2"-terpyridin der im Vergleich zu Terpyridin zwei zus{\"a}tzliche Methylgruppen in 6',6"-Position besitzen reagiert nur mit [PdCl2(cod)] nicht aber mit [PtCl2(cod)], da der Ionenradius von Pt(II) gr{\"o}ßer als der von Pd(II) ist. Die hergestellte Chlorid-, Azid- und Triazolat-Komplexe mit L5 als N,N,N-Chelator waren nur in DMSO L{\"o}slich. Darin zersetzt es sich jedoch teilweise wieder in den freien Liganden. Die zus{\"a}tzlichen Methylgruppem in 6',6"-Positionen verhindern aus sterische Gr{\"u}nden die Chlorid-, Azid- und Triazolat-Komplexe stabil zu bleiben. Ligand L6 konnte nur in sehr niedrige Ausbeute isoliert werden, da in der letzten Stufe bzw. bei Stille-Kupplung zwischen 2,6-Bis(trimethylstannyl)pyridin und 3-Iodopyridazin die Homokupplungsprodukte von 3-Iodopyridazin entsteht, sodass die nicht getrennt werden konnten. Aufgrund der niedrigen Ausbeute wurden dann mit L6 keine Metall-Komplexe hergestellt. Die Kinetik der iClick-Reaktion ist ein entscheidender Faktor, wenn diese f{\"u}r die Markierung von Bio(makro)molek{\"u}len eingesetzt werden soll, da die Markierungsreaktion schneller als der interessierende biologische Prozess ablaufen muss. Daher wurden mit IR- und UV/Vis-Spektroskopie die Geschwindigkeitskonstanten pseudoerster Ordnung f{\"u}r die iClick-Reaktion der verschiedenen baii-Palladium(II)azid- und baii-Platin(II)azid-Komplexe mit Dimethylacetylendicarboxylat (DMAD) und 4,4,4-Trifluorobut-2-ins{\"a}ureethylester bestimmt. Hier sollte insbesondere der Einfluss der zus{\"a}tzlichen Methylgruppen in 4',4"- bzw. 5',5"-Positionen am 1,3-Bis(arylimino)isoindolin-Liganden sowie die Variation des Metallzentrums und Alkins auf die Geschwindigkeit der iClick-Reaktionen untersucht werden. Mit IR-Spektroskopie wurden Geschwindigkeitskonstanten um (2.8-4.9)⋅10-4 s-1 an Alkinen erhalten. Die Einf{\"u}hrung elektronenschiebender Methylgruppen in 4',4"- bzw. 5',5"-Positionen am 1,3-Bis(arylimino)isoindolin-Liganden f{\"u}hrt zu einer Erh{\"o}hung der Geschwindigkeitskonstant einem Faktor von 1.3 bzw. 1.2 gegen{\"u}ber 1,3-Bis(2-pyridylimino)isoindolin. Die iClick-Reaktion mit Platin als Metall ist 1.3-mal schneller als mit Palladium. Elektronenarme Alkine wie 4,4,4-Trifluorobut-2-ins{\"a}ureethylester f{\"u}hren im Vergleich zu Dimethylacetylendicarboxylat (DMAD) zu einer 1.8-fachen Erh{\"o}hung der Reaktionsgeschwindigkeit. Mit UV/Vis-Spektroskopie wurden niedrigere Geschwindigkeitskonstanten um 8.9·10-6 - 3.3·10-5 s-1 nur f{\"u}r die iClick-Reaktion der 1,3-Bis(arylimino)isoindolinplatin(II)azid-Komplexe mit Dimethylacetylendicarboxylat (DMAD) und 4,4,4-Trifluorobut-2-ins{\"a}ureethylester bestimmt, weil die Spektralen Unterschiede zwischen Azid-Vorstufe und Triazolat-Produkt mit Palladium als Metallzentren zu gering sind. Auch hier konnte die Erh{\"o}hung der Geschwindigkeitskonstanten durch Verwendung elektronen{\"a}rmerer Alkine best{\"a}tigt werden. Hier sollte die iClick-Reaktion in Zukunft f{\"u}r gr{\"o}ßere Auswahlm{\"o}glichkeiten an Chelatoren optimiert und außerdem die Geschwindigkeitskonstanten der Bildung von iClick-Produkten mit anderen Methoden untersucht werden, bevor biologische Tests durchgef{\"u}hrt werden.},
  subject      = {Alkine},
  language  = {de}
}