Eisencarbonylkomplexe für den Einsatz als potenzielle CO freisetzende Moleküle (CORMs)

Suchland, Benedikt

Endogen produziertes Kohlenstoffmonoxid (CO) ist, neben Stickstoffmonoxid und Schwefelwasserstoff, ein wichtiges Signalmolekül mit vasodilatatorischen Effekten. Untersuchungen konnten zusätzlich therapeutische, insbesondere entzündungs-hemmende Effekte des CO in menschlichen Zellen bestätigen. Die Nutzung dieser vorteilhaften Effekte des CO innerhalb klinischer Anwendungen stellt jedoch eine Herausforderung dar. Eine elegante Methode bieten Moleküle, welche eine definierte Menge an CO durch einen spezifischen Trigger zu einer bestimmten Zeit lokal freisetzen, sogenannte "CO-releasing molecules" (CORMs). Die formulierte Zielstellung, Eisen-Carbonylkomplexe für deren potenzielle Anwendung als CORMs mit zweckmäßigen und vorteilhaften Eigenschaften zu versehen, wurde im Rahmen dieser Arbeit von verschiedenen Ausgangspunkten beleuchtet. Dazu umfassten die Untersuchungen Eisen-Carbonylkomplexe mit dem Zentralion in den Oxidationsstufen ±0, +1 und +2. Die Klasse der mononuklearen Eisen(0)-Komplexe beinhaltete dabei Ligandensysteme der Diazabutadiene sowie tertiärer Phosphane. Die Klasse der Eisen(II)-Carbonylkomplexe erweitert aufgrund deren differenter Chemie die Möglichkeiten in der Liganden-Wahl. So wurden zusätzlich Sauerstoff- und Schwefel-Donoren zugänglich. Als äußerst attraktive Liganden kamen biogene Moleküle, wie z. B. Aminosäuren als Liganden für Eisen(II)-Zentren, in Frage. Anhand der Dieisen(I)-hexacarbonyldithiolato-Komplexe konnten drei breite Felder des Moleküldesigns näher betrachtet werden. Diese umfassten zum einen die Generierung einer erhöhten Zellgängigkeit, um die Gewebespezifizität zu steigern. Zum anderen wurde der gegensätzliche Fall in Form wasserlöslicher Komplexe studiert. Ein letzter Bereich umfasste die Einführung von fluoreszenten und Alkin-basierten Liganden. Mithilfe dieser sollte die Möglichkeit geschaffen werden, die Komplexe im biologischen Umfeld via Raman-Spektroskopie oder Fluoreszenzmikroskopie nachverfolgen zu können.

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Suchland, B., 2020. Eisencarbonylkomplexe für den Einsatz als potenzielle CO freisetzende Moleküle (CORMs). Jena. https://doi.org/10.22032/dbt.43771
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