Synthese und Reaktivität katalytischer Tyrosinasemodelle

• Antragsteller: Professor Dr. Felix Tuczek
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221712988

Neue katalytische Tyrosinasemodelle sollen synthetisiert und charakterisiert werden. Alle Systeme sollen zunächst mit Hilfe der NMR- und in situ UV/Vis-Spektroskopie auf ihre katalytische Tyrosinaseaktivität hin untersucht werden. Die Umsetzung mit einem externen phenolischen Substrat soll jeweils auch in einem stöchiometrischen Modus durchgeführt werden, um Zwischenstufen des reaktiven Zyklus abzufangen bzw. zu isolieren und spektroskopisch bzw. strukturell zu charakterisieren. Da beide bislang bekannten katalytischen Tyrosinasemodelle auf gemischten Imin-Pyridin-Liganden basieren, liegt ein Syntheseziel zunächst in der flexiblen Verbrückung der Kupferzentren mit Imin/Pyridin-Ligation zu binuklearen Komplexen. Ferner sollen die Donorgruppen der Liganden gezielt variiert werden. So soll die Pyridin-Einheit durch eine biomimetischere Imidazolfunktion oder eine Benzimidazolgruppe ausgetauscht werden. Da die Imin-Funktion äußerst hydrolyselabil ist, soll in der nächsten Phase eine erhöhte Stabilität der Modellsysteme durch die Einführung von Oxazolin- anstelle der Iminfunktionen erreicht werden. Nach erfolgreicher Synthese dieser Systeme sollen auch die (Benz-)Imidazol- und Oxazolinsysteme verbrückt werden. In der letzten Phase des Projektzeitraums sollen schließlich die einfach verbrückten Komplexe durch eine zweite Verbrückung zu zyklischen Kupfer(I)-Komplexen mit Imin/Oxazolin- bzw. Pyridin/(Benz)imidazolfunktionen umgesetzt und auf ihre katalytische Tyrosinaseaktivität hin untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen