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Copper(II) Coordination Chemistry of Cyclic Pseudo Hexa- and Octapeptides

Dovalil, Nina

German Title: Kupfer(II) Koordinationschemie zyklischer Pseudohexa- und octapeptide

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Abstract

Cyclic pseudo peptides that can be isolated from the marine genus lissoclinum (ascidians) exhibit an interesting and versatile copper(II) coordination chemistry. They are highly preorganized, well suited for the complexation of copper(II) and are found to preferably form dinuclear copper(II) complexes. The accumulation of copper(II) in the ascidians and its complexation in the ascidians by cyclic pseudo peptides suggests a metabolic role of the copper(II) complexes of these interesting molecules. Recent findings imply the involvement of dinuclear copper(II) complexes in capture and/or hydrolysis of atmospheric CO2. This thesis deals with the synthesis of the cyclic pseudo peptides H3L1, H4L4, H4L4-bn, H4Lrs, and H4LascA and with the investigation of the mono- and dinuclear copper(II) complexes of the cyclic pseudo hexa- and octapeptides H3L1-3, H3Lwa, H4L4, H4Lrs, H4Lox, and H4LascA and their potential as model systems for the natural macrocycles. The main focus is on the investigation of the dinuclear copper(II) complexes of cyclic pseudo octapeptides, their reaction with atmospheric CO2 to the corresponding carbonato bridged species, and the differences in coordination chemistry that arise from their different molecular structures (Chapter 4).

Translation of abstract (German)

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Kupfer(II)-Koordinationschemie von zyklischen Pseudopeptiden, die aus Meeresorganismen, den Ascidien, isoliert werden können. Diese Pseudopeptide sind präorganisiert für die Koordination von Kupfer(II)ionen und weisen bei der Koordination einen ausgeprägten kooperativen Effekt auf, der sich in der bevorzugten Bildung zweikerniger Komplexe wiederspiegelt. Die hohe Konzentration an Kupfer(II) in den Organismen und dessen Komplexierung durch zyklische Pseudopeptide lassen vermuten, dass die Kupfer(II)komplexe eine Rolle im Metabolismus der Ascidien haben. Die genaue me¬ta¬bo¬lische Aufgabe dieser Moleküle ist noch ungeklärt, jedoch weisen neuere Ergebnisse auf eine mö¬gli¬che Beteiligung an der Hydrolyse oder Fixierung von atmosphärischem CO2 hin. Im Rah¬men dieser Arbeit wurden die synthetischen zyklischen Pseudopeptide H3L1, H4L4, H4L4 bn, H4Lrs und H4LascA synthetisiert und die ein- und zweikernigen Kupfer(II)komplexe der zyklischen Pseudohexa- und oktapeptide H3L1-3, H3Lwa, H4L4, H4Lrs, H4Lox und H4LascA untersucht. Das Hauptaugenmerk galt der Reaktion der zweikernigen Kupfer(II)kom¬plexe von zyklischen Pseudooktapeptiden mit atmos¬phä¬ri¬schem CO2 zu den ent¬sprech-enden Kar¬bonato-verbrückten Komplexen und den Besonderheiten in der Koordinationschemie der Makro¬zyklen, die sich aus deren unterschiedlicher Struktur ergibt (siehe Kapitel 4).

Item Type: Dissertation
Supervisor: Comba, Prof. Dr. Peter
Date of thesis defense: 19. November 2010
Date Deposited: 16. Dec 2010 13:50
Date: 2010
Faculties / Institutes: Fakultät für Chemie und Geowissenschaften > Institute of Inorganic Chemistry
Subjects: 540 Chemistry and allied sciences
Uncontrolled Keywords: Kupfer(II) , Koordinationschemie , zyklische Peptide , ESR , PatellamideCopper(II) , Coordination Chemistry , cyclic peptides , EPR , patellamides
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