Synthese und elektrochemische Charakterisierung von Komplexen des salen-Typs zur Immobilisierung auf Kieselgel-Trägermaterialien

Abstract

Eine Synthesestrategie für die Darstellung von Metall(salen)-modifizierten Kieselgelmaterialien wurde entwickelt.

Hierzu wurde zunächst die Vorstufe N,N´-Diboc-2,3-diaminopropionsäureundec-10-enylamid sowie der Ligand N,N´-Bis-(2-hydroxybenzyliden)-2,3-diiminopropionsäureundec-10-enylamid synthetisiert und spektroskopisch charakterisiert. Cobalt(II)-, Nickel(II)- und Kupfer(II)-Komplexe von N,N´-Bis-(2-hydroxybenzyliden)-2,3-diiminopropionsäureundec-10-enylamid wurden dargestellt und elektrochemisch mittels der Cyclovoltammetrie untersucht.

Anhand von Versuchen mit Tris-(trimethylsilyl)silan und Tetrakis-(dimethylsilyl)silan wurde festgestellt, dass die endständige Doppelbindung in N,N´-Bis-(2-hydroxybenzyliden)-2,3-diiminopropionsäureundec-10-enylamid photochemisch nicht hydrosilylierbar ist. Der weitere Syntheseweg verlief deshalb über die Anbindung von N,N´-Diboc-2,3-diaminopropionsäureundec-10-enylamid an eine Si-H-terminierte Kieselgeloberfläche („fumed silica“) und anschließende Festphasensynthese zum (N,N´-Bis-(2-hydroxybenzyliden)-2,3-diiminopropionsäureundec-10-enylamid)nickel(II). Sowohl die Darstellung der Zwischenprodukte als auch die Darstellung des Produktes wurde elementaranalytisch, sowie IR- und UV/Vis-spektroskopisch verfolgt. Mittels ICP-AES-Messungen wurde der Nickelgehalt des modifizierten Materials bestimmt.

Tetrakis-(dimethylsilyl)silan erwies sich sowohl als interessante Modellsubstanz für photochemische Hydrosilylierungen, als auch viel versprechende Verbindung zur Immobilisierung von Komplexen.

A synthesis strategy was developed for the preparation of metal(salen)-modified silica gel material.

The precursor N,N´-diboc-2,3-diaminopropionic acid undec-10-enylamide and the ligand N,N'-bis-(2-hydroxybenzylidene) -2,3-diiminopropionic acid undec-10-enylamide were synthesised and characterized spectroscopically. Cobalt(II)-, nickel(II)- and copper(II)-complexes of N,N'-bis-(2-hydroxybenzylidene) -2,3-diiminopropionic acid undec-10-enylamide were prepared and characterized electrochemically by means of cyclic voltammetry.

Based on experiments with tris(trimethylsilyl)silane and tetrakis(dimethylsilyl)silane it was found that the terminal double bond of N, N'-bis-(2-hydroxybenzylidene) -2,3-diiminopropionic acid undec-10-enylamide is not photochemically hydrosilylatable. Therefore the synthetic pathway continued via the binding of N,N´-Diboc-2,3-diaminopropionic acid undec-10-enylamide to a Si-H-terminated silica surface and subsequent solid-phase synthesis of (N,N'-bis-(2-hydroxybenzylidene) -2,3-diiminopropionic acid undec-10-enylamide) nickel(II). The preparation of the intermediate products as well as the preparation of the product was followed by elemental analysis, IR and UV/Vis spectroscopy. The nickel content of the modified material was determined by ICP-AES measurements.

Tetrakis(dimethylsilyl)silane proved to be both an interesting model for photochemical hydrosilylation, as well as a promising compound for the immobilization of complexes.