Beiträge zur Chemie von Übergangsmetallkomplexen mit Alkenylcarbenen, Phosphoryliden und bioaktiven Hydroxyverbindungen als Liganden

Contributions to the chemistry of transitionmetal complexes with alkyneylcarbenes, phosphorus ylides and bioactive hydroxycompounds as ligands

Ein Schwerpunkt dieser Arbeit waren Versuche, Alkin-Insertions-Cyclopropanierungs-sequenzen mit Tetracarbonyl-eta2-Allylamino-Carben-Chelat-Komplexen für die Synthese von oligocyclischen organischen Verbindungen zu verwenden. Die Umsetzungen mit symmetrischen Alkinen wie 3-Hexin bzw. Tolan führte ich unter verschiedensten Be-dingungen in verschiedenen Lösungsmitteln durch. Hier war entweder kaum Umsatz zu beobachten oder die Reaktionen führten zu einer Vielzahl nicht weiter charakterisierter ZerEin Schwerpunkt dieser Arbeit waren Versuche, Alkin-Insertions-Cyclopropanierungs-sequenzen mit Tetracarbonyl-eta2-Allylamino-Carben-Chelat-Komplexen für die Synthese von oligocyclischen organischen Verbindungen zu verwenden. Die Umsetzungen mit symmetrischen Alkinen wie 3-Hexin bzw. Tolan führte ich unter verschiedensten Be-dingungen in verschiedenen Lösungsmitteln durch. Hier war entweder kaum Umsatz zu beobachten oder die Reaktionen führten zu einer Vielzahl nicht weiter charakterisierter Zer-setzungsprodukte Es wurden auch Versuche zur Darstellung von bis dato unbekannten kationischen Eta3-Allyl-Amino-(Oxo)-Chrom(0)-Carben-Komplexen unternommen. Diese Verbindungen könnten als vielseitige Vorstufen zur enantioselektiven Synthese von Tetracarbonyl-eta2-(Oxo)Aminoalkenyl-Carben-Chelat-Komplexen dienen. Die Absicht war, durch Alkin-Insertions-Cyclopropanierungssequenzen mit enantiomerenreinen Tetracarbonyl-eta2-(Oxo)Aminoalkenyl-Carben-Chelat-Komplexen, enantioselektiv cyclopropanierte sechs-gliedrige (Oxo)Azacyclen aufzubauen. Zur Herstellung solcher Eta3-Komplexe wurden Ausgangskomplexe mit geeigneten Abgangsgruppen in der Alken-Seitenkette benötigt. Diverse Versuche diese Komplexe darzustellen, schlugen jedoch fehl. Ein weiterer Teil dieser Arbeit beschäftigte sich mit titanierten Phosphoryliden. Durch Reaktion von Methylentriphenylphophoran mit den Bis-phenoxy-dichlor-titan(IV)-Ver-bindungen konnten monomere titanierte Phosphorylide erhalten werden. Durch Umsetzung eines titanierten Phosphorylids mit diversen aromatischen Aldehyden, unter verschiedenen Bedingungen, konnten keine 1,3-Diarylallene erhalten werden. Basierend auf dem cytotoxischen Potential von Titanocendichlorid, war ein Primärziel dieser Arbeit die Synthese von antitumoraktiven Titanocenderivaten. Im Gegensatz zu den etablierten, in der Tumortherapie häufig verwendeten Platinverbindungen, würden Titanocen-derivate, aufgrund anderer Wirkmechanismen, eventuell auch bei Nierenkarzinom- und Cisplatin-resistenten Zelllinien wirksam sein. Der Schwerpunkt dieser Arbeit war die Synthese von Titanocenkomplexen mit bioaktiven Hydroxyliganden, ausgehend von Titanocendichlorid bzw. Dimethyltitanocen. Als Liganden dienten unter anderem Combretastatin-analoge Chalkone und Oxazole. Unter wasserfreien Bedingungen konnten auch die Ferrocenylchalkone dargestellt werden. Durch Reaktion von Dimethyltitanocen mit dem sterisch anspruchsvollen Naturstoff Schisandrol A wurde ein stabiler Methyl-Titanocen-Schisandrol A-Komplex gebildet. Nie zuvor war ein Titanocen-Methyl-Komplex, welcher einen derart sperrigen Alkoxyliganden trägt, synthetisiert worden. Ein weiters Themengebiet dieser Arbeit war die Darstellung von Tricarbonyl-Chrom(0)-Komplexen des Schisandrol A. Es konnte eine saubere Verbindung isoliert werden. Laut NMR-Daten handelte es sich eindeutig um einen Tricarbonyl-Chrom(0)-Komplex. Jedoch war nicht feststellbar, welches Isomer vorlag. Dies müsste durch Herstellung größerer Mengen, Züchtung eines Einkristalls und anschließender Röntgenstrukturanalyse endgültig geklärt werden. Unter anderem wurde vom mir auch ein aussergewöhnlicher Tricarbonyl-Eisen(0)-Dien-Komplex des cytotoxisch hochwirksamen Naturstoffs Illudin M hergestellt.show moreshow less
A objective of this work were attempts to employ alkyneinsertion cyclopropanation sequences with tetracarbonyl-eta2-allylaminocarbene carbene chelate complexes for the synthesis of oligocyclic organic products. The chelate complexes were reacted with symmetrical alkynes like 3-hexine respectively tolane under diverse conditions in various solvents. Here either virtually no conversion was observed or the reactions led to a variety of uncharacterised decomposition products. Attempts were also undeA objective of this work were attempts to employ alkyneinsertion cyclopropanation sequences with tetracarbonyl-eta2-allylaminocarbene carbene chelate complexes for the synthesis of oligocyclic organic products. The chelate complexes were reacted with symmetrical alkynes like 3-hexine respectively tolane under diverse conditions in various solvents. Here either virtually no conversion was observed or the reactions led to a variety of uncharacterised decomposition products. Attempts were also undertaken at a synthesis of the so far unknown cationic eta3-allylamino-(oxo)-chromium(0) carbene complexes. This compounds could serve as versatile precursors for enantioselective synthesis of tetracarbonyl-eta2-(oxo)aminoalkenyl chelate complexes. The intention was to employ alkyneinsertion cyclopropanation sequences with enantiomeric pure tetracarbonyl-eta2-(oxo)aminoalkenyl carbene chelate complexes for enentioselective preparation of cyclopropanated sixmembered (oxo)azacycles. To prepare such eta3-complexes precursor complexes with appropriate leaving groups in the alkene side chain were required. However, several attempts to synthesize the precursor complexes failed. A further part of this work was concerned with titanated phosphorus ylides. Monomeric titanated phosphorus ylides were obtained upon reaction of methylene-triphenylphosphorane with the bisphenoxy-dichloro-titanium(IV) compounds. No 1,3-diaryl-allenes could be obtainded upon reaction of a titanium phosphorus ylide with diverse aromatic aldehydes under various conditions. Based on the cytotoxic potential of titanocenedichloride a primary goal of this work was the synthesis of antitumoral titanocene derivatives. In contrast to the established platinum-compounds often used in tumortherapy, titanocene derivatives are potentially effective also against kidney carcinoma- and cisplatin-resistant cell lines, because of different modes of action. The main emphasis of this work lay on titanocene complexes with bioactive hydroxycompounds prepared from titanocenedichloride or dimethyltitanocene. As ligands served for example combretastatin-analogous chalcones and oxazoles. Ferrocenylchalcones were prepared under waterfree conditions. A stable methyltitanocene schisandrol A complex was formed upon reaction of dimethyltitanocene with the sterically demanding natural compound Schisandrol A. This complex is the methyltitanocene complex with the sterically most hindered alkoxy ligand ever isolated. A further topic of this work was the synthesis of tricarbonylchromium(0) complexes of schisandrol A. A pure compound was isolated. According to NMR-data it was a tricarbonylchromium(0) complex. However, it could not be determinated which isomer it was. This has to be clarified by production of larger amounts, growth of a single crystal and X-ray-structure analysis. I also synthesized an abnormally tricarbonyliron(0) diene complex of the highly cytotoxic natural product Illudin M .show moreshow less

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Metadaten
Institutes:Chemie
Author: Alexander Gmeiner
Advisor:Prof. Dr. Rainer Schobert
Granting Institution:Universität Bayreuth,Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Date of final exam:16.08.2010
Year of Completion:2010
SWD-Keyword:Carbenkomplexe; Carbonylkomplexe; Chelate; Cyclopropanierung; Phosphorylide; Titanheterocyclen; Titanocendichlorid
Tag:Dimethyltitanocen; Methyltitanocen-Schisandrol A-Komplex
dimethyltitanocene; methyltitanocene schisandrol A complex
Dewey Decimal Classification:500 Naturwissenschaften und Mathematik
URN:urn:nbn:de:bvb:703-opus-8806
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):29.06.2011