Dokument: Nichtkovalente Wechselwirkungen von Tetrazolen und Carbonsäuren mit Amidinbasen

Titel:	Nichtkovalente Wechselwirkungen von Tetrazolen und Carbonsäuren mit Amidinbasen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2129
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20010201-000129-3
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Peters, Lars [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,49 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Wulff, Günther [Gutachter] Prof. Dr. Braun, Manfred [Gutachter]
Stichwörter:	Nichtkovalente Wechselwirkungen, Supramolekulare Strukturen, Bindungsstudien, Tetrazol, Amidin, Pyridin, NMR, Röntgenstruktur, ESInon-covalent interactions, supramolecular structures, binding studies, tetrazole, amidine, pyridine, NMR, X-ray structur, ESI
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibung:	Im Mittelpunkt meiner Dissertation standen die Synthese und Untersuchung supramolekularer Strukturen basierend auf Wasserstoffbrückenbindungen zwischen organischen Basen (Amidine, Pyridine) und Säuren (Carbonsäuren, Tetrazole). Von Arginin und anderen Guanidinen ist bekannt, daß sie mit Carbonsäuren starke Wasserstoffbrücken ausbilden und daß diese Wechselwirkung sowohl in einer Reihe von Enzym-Substrat-Komplexen vorkommt als auch bei der Tertiärstruktur zahlreicher Proteine eine wichtige Rolle spielt. Die Wechselwirkung von Tetrazolen, einer bioisosteren Gruppe für Carbonsäuren, mit Argininen scheint hingegen keine Bedeutung zu haben. Ich bin daher in meiner Arbeit der Frage nachgegangen, wie die Bindung zwischen Tetrazol und einer Amidinbase aussieht. Aufgrund der geringen Löslichkeit von unsubstituierten Amidinen in apolaren Lösungsmitteln habe ich ein N,N\'-Diethylamidin verwendet, von dem eine Reihe von Komplexen mit Tetrazolen und Carbonsäuren hergestellt wurden. Durch Röntgen-struktur-analyse des Amidin-Benzoesäure-Komplexes 1 konnte die Ausbildung von zwei nahezu linearen Wasserstoff-brückenbindungen zwischen Amidiniumion und Carboxylat im Festkörper nachgewiesen werden. Komplexe des Amidins mit Tetrazolen wurden ebenfalls erhalten und mittels Röntgenstrukturanalyse untersucht. Die Amidine liegen hier im Gegensatz zu den Carbonsäurekomplexen in der E,Z-Konfiguration vor und gehen Wasserstoffbrücken zu zwei unterschiedlichen Tetrazolen ein. Dabei sind die Stickstoffatome N1 und N4 des Tetrazols in Wasser-stoffbrücken eingebunden. NMR-Untersuchungen der Tetrazol-Komplexe zeigten, daß die Struktur in Lösung stark abhängig von verschiedenen Faktoren wie Konzentration und Lösungsmittel ist. Während das Amidiniumion in apolaren Lösungsmitteln (CHCl3) aufgrund der Komplexierung in der E,E-Konfiguration vorliegt, bevorzugt es in polaren Lösungsmitteln (Wasser, Methanol) die E,Z-Konfiguration. Durch NMR-Verdünnungsexperimente konnte die Assoziations-konstante des Amidin-Tetrazol-Komplexes 1 zu 4000 M-1 (CDCl3/CD3CN, 6:1) bestimmt werden. Die Bindung des Tetrazols ist somit schwächer als die in der Literatur beschriebene Wechselwirkung mit Carboxylaten (12000 M-1 in CD3CN). In einem weiteren Teil meiner Arbeit habe ich die Komplexierung von Tetrazolen und Carbonsäuren durch die metasubstituierte Bis(tetrahydropyrimidin)base 3 untersucht. Zwischen den beiden Tetrahydropyrimidinringen kann entweder ein Tetrazol oder eine Carbonsäure gebunden werden. Sowohl 1H-NMR-Spektroskopie als auch Elektrospray-Massenspektrometrie (ESI-MS) wiesen auf eine geringfügig größere Stabilität der Tetrazolkomplexe gegenüber den Carbonsäurekomplexen hin. Die Assoziationskonstante für die Bindung des Tetrazols konnte durch NMR-Verdünnungsreihen zu 11000 M-1 (in CDCl3/CD3OD, 97:3) bestimmt werden. Obwohl sich Tetrazole in vielen Bereichen ähnlich wie Carbonsäuren verhalten, unterscheiden sie sich als sehr flexible Wasserstoffbrückenakzeptoren in ihrer Bindung mit Amidinen sowohl im Kristall als auch in Lösung stark.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	01.02.2001
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	01.02.2001
Datum der Promotion:	01.02.2001