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Projekt
Licht-induzierte Ladungs-Transfer-Prozesse in Bis-oxo und Peroxo-Dikupferkomplexen für die biomimetische Hydroxylierung
Antragstellerinnen / Antragsteller
Professorin Dr. Sonja Herres-Pawlis; Professor Dr. Michael Rübhausen
Fachliche Zuordnung
Biologische und Biomimetische Chemie
Förderung
Förderung von 2011 bis 2017
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 159419156
Die Tyrosinase ist ein ubiquitär vorkommendes Metalloenzym, das eine wichtige Rolle in der Sauerstoffaktivierung spielt. Trotz intensiver Forschung ist der zentrale sauerstoffübertragende Schritt auf phenolische Substrate und die nachfolgende Reaktion der resultierenden Catecholate zu Chinonen noch nicht komplett verstanden. Dieses Projekt zielt im ersten Schritt auf die Synthese von Guanidin-basierten Modellkomplexen und die Untersuchung ihrer sauerstoffübertragenden Eigenschaften unter Charakterisierung der Catecholat- Spezies. Die geplanten Studien kombinieren klassische Analysemethoden (Tieftemperatur- UV/Vis-Spektroskopie, Methoden aus der Katalyse, Röntgenstrukturanalyse) mit inelastischer Streuung im sichtbaren, UV- und Vakuum-UV-Bereich und Röngtenabsorptionsspektroskopie.Beide Methoden sind erstmalig in beispielloser Brillianz und Zeitauflösung verfügbar. Ihre Verwendung erlaubt die Charakterisierung von Reaktionsintermediaten, die detaillierte Aufklärung des Reaktionsfortschritts und ermöglicht so neue Einblicke in die Tyrosinase. Das Ziel des zweiten Projektteils ist die Synthese eines photoaktivierbaren sauerstoffübertragenden Systems, das durch kombinierte Resonanz-Raman- und XAS-Studien untersucht wird. Das Design dieses Systems wird durch die Anforderung einer biomimetischen Hydroxylierungsfähigkeit bei Anregung mit geeigneter Strahlung geleitet. Dieses lang gehegte Ziel der Kupfer-Sauerstoff-Chemie ist endlich erreichbar durch die einzigartige Kombination von fortgeschrittenen Synthesestrategien und ultramodernen Laser- und XAS-Anregungsmethoden.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
