Synthese und Komplexbildung von zyklischen Polyaminliganden auf der Basis von 1,3,5-Triamino-1,3,5-trideoxy-cis-inosit und Cyclopentan

Abstract

Die Werte für die erste und letzte Protonierungskonstante des Liganden all-cis-N1,N2-Bis(2,4,6-trihydroxy-3,5-diaminocyclohexyl)ethan-1,2-diamin (bis-taci) wurden mittels 1H-NMR-Titration bestimmt. Die große Vielzahl an möglichen [Ga(bis-taci)]+-Komplexstrukturen konnte durch die Anwendung der NMR-Spektroskopie und Molecular Mechanics Berechnungen auf drei Strukturen begrenzt werden. Vom unkomplexierten Liganden konnte eine Kristallstruktur erhalten werden. Die beiden Derivate 6,6'-(Ethane-1,2-diylbis(methylazanediyl))bis(2,4-bis(dimethylamino)cyclohexane-1,3,5-triol) (bis-tdci) und 3,3',3'',3'''-(((Ethane-1,2-diylbis(azanediyl))bis(2,4,6-trihydroxycyclohexane-5,1,3-triyl))tetrakis(azanediyl))tetrapropionicsäure (bis-tacidp) wurden synthetisiert und charakterisiert. Des Weiteren ließen sich die koordinationschemischen Eigenschaften von (1R,2S,4r)-Triaminocyclopentan (r-tacp) und (1R,2S,4s)-Triaminocyclopentan (s-tacp) mit den späten Metallen der ersten Übergangsreihe bestimmen. Mit r-tacp konnten drei unterschiedliche Röntgenstrukturen mit Co3+ und eine Struktur mit Ni2+ erhalten werden. Die Variation der Konfiguration am C4-Atom des Cyclopentanringes ermöglichte eine zielgerichtete Synthese zu jeweils einem der beiden Konfigurationsisomere. Darüber hinaus wurde für einen Vergleich der koordinationschemischen Eigenschaften ein Synthesevorschlag zur Herstellung von 1,2,3-Triaminocyclopentan ausgearbeitet und präparativ für die ersten Stufen durchgeführt.

The values for the first and the last protonation constants of the ligand all-cis-N1,N2-Bis(2,4,6-trihydroxy-3,5-diaminocyclohexyl)ethane-1,2-diamine (bis-taci) have been determined by 1H-NMR-titration. NMR-spectroscopy-based tests and Molecular Mechanics calculations resulted in the reduction of a large number of possible [Ga(bis-taci)]+-complex structures to the number of three. The crystal structure of the uncomplexed ligand could be determined. In addition, two derivatives 6,6'-(Ethane-1,2-diylbis(methylazanediyl))bis(2,4-bis(dimethylamino)cyclohexane-1,3,5-triol) (bis-tdci) and 3,3',3'',3'''-(((Ethane-1,2-diylbis(azanediyl))bis(2,4,6-trihydroxycyclohexane-5,1,3-triyl))tetrakis(azanediyl))tetrapropionic acid (bis-tacidp) have been synthesized and characterized. Furthermore, coordination characteristics of the (1R,2S,4r)-triaminocyclopentane (r-tacp) and (1R,2S,4s)-Triaminocyclopentane (s-tacp) have been determined by the late metals of the first transition row. With r-tacp, three different X-ray structures with Co3+ and a structure with Ni2+ could be obtained. The variation of configuration at the C4-atom of the cyclopentane ring facilitated a targeted synthesis of each of both configurational isomers separately. For a comparison of the coordination characteristics, an optional synthesis method for the preparation of 1,2,3-triaminocyclopentane has been elaborated and preparatively carried out for the first stages.