Einsatz von Metallkomplexen als funktionelle Einheiten zur Synthese neuer Verbindungen mit flüssigkristallinen oder cytotoxischen Eigenschaften ; kumulative Habilitationsschrift

Abstract

In der vorliegenden Arbeit werden Metallkomplexe als funktionelle Einheiten in eine Zielstruktur integriert, um die Eigenschaften des Gesamtmoleküls gerichtet zu beeinflussen und neue unkonventionelle Applikationen zu erschließen. Zwei Anwendungen stehen hierbei im Mittelpunkt: A) Verbindungen, deren Molekülstruktur das Auftreten von Mesophasen erwarten lässt, B) Verbindungen mit starker cytotoxischer Wirkung und "drug targeting" Eigenschaften. In beiden Fällen hat der Einbau von "Komplex-Fragmenten" für die Syntheseplanung erhebliche Konsequenzen. So ist die Einbringung des Metallions bzw. die Bildung des Chelatkomplexes immer der letzte Syntheseschritt, da eine weitere gezielte Modifikation des Gesamtmoleküls nicht oder nur schwer möglich ist. Die "organischen" Anteile der Struktur müssen, je nach Zielsetzung, im Wesentlichen folgende Anforderungen erfüllen: * es sollten Donoratome vorhanden sein, die eine gezielte Komplexierung möglich machen, so dass im Molekül keine weiteren Donoratome gleicher Stärke vorhanden sein dürfen, * beim Design der Liganden ist die zu erwartende thermische und chemische Stabilität sowie die Geometrie des Chelatkomplexes in Rechnung zu stellen.

In this work metal complexes are incorporated as functional units into a target structure in order to achieve a directed alteration of the properties towards: a) compounds with liquid crystalline behaviour, b) compounds with cytotoxic and drug-targeting properties. In both cases the incorporation of these metal complex-fragments into the structure has decisive consequences for the synthetic route. The formation of the chelates is mostly the final step in the synthesis. The "organic parts" of the molecule have to meet the following requirements: * the donor atoms should be unique in type and strength in order to make sure that targeted complexation can be carried out, * with respect to the design of the ligands one has to consider the thermal and chemical stability as well as the geometry of the chelate complexes.