Supramolekulare Koordinationschemie: Homo- und heterodinukleare Komplexe, tetranukleare Käfige und Ferric-Wheel-Dendrimere: Selbstorganisation, Dynamik, Eigenschaften

• Antragsteller: Professor Dr. Rolf W. Saalfrank
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5332174

Tetranucleare Chelatkomplexe entstehen durch Selbstorganisation unter Beteiligung von Reparaturmechanismen und sind daher immer kinetisch labil. Das Gleichgewicht zwischen teilweise dissoziiertem und intaktem Molekülgerüst ermöglicht einen langsamen Metall/Metall-Austausch. Dissoziative Prozesse führen in der Regel nicht zur Racemisierung des Gesamtsystems, da durch asymmetrische Induktion verbleibender intakter Zentren die Stereochemie des Gesamtsystems festgelegt ist. Andere Verhältnisse liegen jedoch bei nicht-dissoziativen Enantiomerisierungsprozessen nach dem BAILAR-Twist vor. Für den Fall, dass man in Zukunft chirale Käfigverbindungen bei der asymmetrischen Synthese einsetzen möchte, ist es wichtig, mehr über das dynamische Verhalten mehrkerniger Cluster zu erfahren. Temperaturabhängige NMR-Studien an den von Ketipinsäureestern abgeleiteten Komplexen [LLLL]/[LLLL]-[4H3NCH2CH3 Mg4L24] und [4K Mg4L24] sind hierzu bestens geeignet. In eine zweiten Teilprojekt beabsichtigen wir, in Erweiterung der zur Synthese sechsgliedriger ferric wheels entwickelten Methode, neuartige scheiben- bzw. kugelförmige Nanopartikel bzw. Dendrimere mit einem Eisenrad als Auge aufzubauen. Orientierende Vorversuche deuten zudem darauf hin, dass der Einsatz von Bis-1,3-diketonen mit Ethylenglycolether-Spacer den templatgesteuerten Zugang zu neuartigen hybriden Metallacoronaten ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen