Synthese und Untersuchung von Koordinationsverbindungen des cis-Inosit und alkylierter Derivate

Abstract

Die Liganden 1,3,5-Tri-O-methyl-cis-inosit (tmci) und 1,3,5-Tri-O-propyl-cis-inosit (tpci) wurden durch selektive Alkylierung von cis-Inosit (ino) hergestellt. Die Konformation von tmci, tpci sowie der Zwischenprodukte der Synthesen wurde in Lösung mittels NMR-Spektroskopie ermittelt. Die Struktur von tmci und einiger Derivate von ino wurden im festen Zustand durch Röntgenstrukturanalyse charakterisiert. Das elektrochemische Verhalten von ino wurde im basischen Milieu mittels Cyclovoltammetrie untersucht. Es wurden Komplexe von ino mit Al(III), Ga(III), Ge(IV), Sn(IV), Ti(IV), Mn(IV), Ru(IV) Os(IV), Sb(V), Co(II), Ni(II), Pb(II), Mo(VI) und Nb(V) synthetisiert und ihre Festkörperstrukturen aufgeklärt. Mit tmci wurden Verbindungen von Co(II), Pb(II), V(V), Fe(III) und Nd(III) hergestellt und im Festkörper untersucht. Bis auf wenige Ausnahmen werden die Zentralkationen mit Ionenradien unter 0.8 Å über den triaxialen Modus und größere Kationen bevorzugt über den side-on Modus der Liganden koordiniert. Die Strukturen von Pb3(inoH-3)2 und K2[Mn(inoH-3)2Mn2(ox)2] zeigen einen supramolekularen Aufbau, im Festkörper von Cs3[Nb4O7(inoH-3)3] bildet sich ein achtkerniger Niob-Cluster. Das VO2+-tmci System wurde mittels potentiometrischer Titration und Cyclovoltammetrie charakterisiert. Mit den Seltenerdmetalle Lanthan, Neodym und Europium wurden mehrere kristalline Verbindungen mit ino, tmci und tpci hergestellt und massenspektrometrisch untersucht.

The new ligands 1,3,5-tri-O-methyl-cis-inositol (tmci) and 1,3,5-tri-O-propyl-cis-inositol (tpci) have been synthesized by selective alkylation of cis-inositol (ino). The conformation of the ligands and intermediates in solution were studied by NMR-spectroscopy. The solid state structures of tmci and some ino derivatives were determined by X-ray crystal structure analysis. Electrochemical examinations of ino were carried out in alkaline solution by cyclovoltammetric measurements. With the ligand ino, complexes of Al(III), Ga(III), Ge(IV), Sn(IV), Ti(IV), Mn(IV), Ru(IV) Os(IV), Sb(V), Co(II), Ni(II), Pb(II), Mo(VI) and Nb(V) were synthesized and analysed in the solid state. Complexes of tmci with the cations Co(II), Pb(II), V(V), Fe(III) and Nd(III) were prepared and also studied by X-ray crystal structure analysis. Most of the cations with ionic radii less than 0.8 Å prefer binding via the triaxial coordination site, whereas larger cations favor the side-on coordination mode. The structures of Pb3(inoH-3)2 and K2[Mn(inoH-3)2Mn2(ox)2] exhibit supramolecular assembling; in the solid state the complex Cs3[Nb4O7(inoH-3)3] consists of a octanuclear Niob(V) cluster. The VO2+-tmci system was studied by potentiometric and cyclovoltammetric methods. Several compounds of the rare earth metals Lanthanium, Neodym and Europium with ino, tmci and tpci were prepared and analysed by mass spectrometry.