Molybdenum and tungsten compounds with dithiolene ligands inspired by molybdopterin as models for the molybdenum and tungsten cofactors

Molybdenum and tungsten compounds with dithiolene ligands inspired by molybdopterin as models for the molybdenum and tungsten cofactors

Molybdän-und Wolfram-Verbindungen mit Dithiolenliganden durch Molybdopterin als Vorbilder inspiriert für die Molybdän-und Wolfram-Cofaktoren

Samuel Prinson Poikayil

Doctoral thesis

Date of Examination: 2011-01-31

Date of issue: 2011-11-22

Advisor: Schulzke, Carola Prof. Dr.

Referee: Schulzke, Carola Prof. Dr.

Referee: Sheldrick, George M. Prof. Dr.

Persistent Address: http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B078-B

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Description: Dissertation

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Abstract

English

This thesis deals with the bio-inorganic chemistry of molybdenum and tungsten. Various synthetic methodologies have been developed to prepare the model complexes of molybdenum and tungsten cofactors in oxotransferases. Special emphasis has been given to compounds with pyrane ring as present in the natural molybdopterin structure. The temperature dependent electrochemistry and catalytic properties model complexes have been studied in detail. In addition, this thesis introduces novel synthetic strategies to develop monodithiolene complexes of molybdenum supported by bipyridine, β-diketiminate and NHC ligands. An unusual dithiolene ligand transfer from tungsten to strontium is also described.

Keywords: Molybdenum; Tungsten; Dithiolene ligands

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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Bioanorganischen Chemie von Molybdän und Wolfram. Verschiedene synthetische Methoden zur Herstellung von Modellkomplexen von Molybdän- und Wolframcofaktoren in Oxotransferasen werden vorgestellt. Besonderes Augenmerk wurde auf Verbindungen mit Pyranring gelegt, welche die natürliche Molybdopterinstruktur am besten nachbildeten. Temperaturabhängige elektrochemische und katalytische Untersuchungen wurden im Detail betrachtet. Zusätzlich wurden neuartige Synthesestrategien, zur Herstellung von Monodithiolen Komplexen von Molybdän, durch Zuhilfenahme von Bipyridinen, β-Diketiminen und NHC Liganden entwickelt. Außerdem wurde ein ungewöhnlicher Dithiolenliganden-Transfer vom Wolfram auf Strontium beschrieben.

Schlagwörter: Molybdän; Wolfram; Dithiolenliganden