Dissertation Martin Krause.pdf - KLUEDO - Universität Kaiserslautern

Übergang von Chloroform zu Aceton und schließlich DMSO eine signifikante Tieffeldverschiebung
des Amidprotons von 25 zu beobachten ist.
Während diese Untersuchungen dafür sprechen, dass 25 in einem breiten Spektrum von
Lösungsmitteln im Wesentlichen C3-symmetrische Konformationen bevorzugt, wurde für Cyclopeptid
1 ein völlig anderes Verhalten beobachtet. C3-symmetrische Konformationen treten im zeitlichen
Mittel bei diesem Cyclopeptid nur in protischen oder aprotisch polaren Lösungsmitteln auf. Schon in
Aceton und noch stärker ausgeprägt in Chloroform bevorzugt dieser Makrocyclus dagegen eine
asymmetrische Konformation. 67 Diese resultiert aus dem Übergang eines cis-Amids in ein trans-Amid,
wodurch eine intramolekulare Wasserstoffbrücke zwischen einem Pyridinstickstoff und einer im
Makrocyclus gegenüberliegenden Amid-NH Gruppe ausgebildet werden kann. Eine analoge
Konformation ist in Verbindung 25 aufgrund der starren Triazolringe nicht möglich, weswegen dieses
Pseudopeptid auch in aprotischen Lösungsmitteln seine C3-symmetrische Konformation beibehält.
Die drei konvergierenden NH-Gruppen, welche die Vorzugskonformation von 25 aufweist,
sind wie bei 1 eine optimale Voraussetzung für die Bindung von Anionen. Um zu überprüfen, ob 25
tatsächlich mit Anionen wechselwirkt, wurden zuerst qualitative Bindungsstudien durchgeführt.
Hierzu wurden Lösungen von 25 in d6-Aceton mit unterschiedlichen Mengen
n-Butyltrimethylammoniumtosylat versetzt (Anhang III, S21). Interssanterweise ergab sich hierbei,
dass das Komplexierungsgleichgewicht der Bildung des Tosylatkomplexes von 25 in d6-Aceton
langsam auf der NMR-Zeitskala ist. So konnten bei Zugabe von weniger als einem Äquivalent
n-Butyltrimethylammoniumtosylat der freie Rezeptor und sein Toyslatkomplex im Spektrum als zwei
getrennte Signalsätze nebeneinander beobachtet werden. Bei Anwesenheit äquimolarer Mengen Anion
und Pseudopeptid ist nur der Signalsatz des Komplexes im Spektrum sichtbar. Die weitere Zugabe des
Salzes führt dazu, dass die Signale des freien n-Butyltrimethylammoniumtosylats im Spektrum
auftauchen. Dieses Verhalten lässt auf die Bildung eines sehr stabilen (Ka > 10000 M -1 ) 1:1
Komplexes schließen.
Die Gegenwart der Tosylatanionen bewirkt wie erwartet eine deutliche Tieffeldverschiebung
des Signals der NH-Protonen, was charakteristisch für die Beteiligung der entsprechenden Protonen an
Wasserstoffbrücken zu den Anionen ist. Daneben wurden auch die Signale der Protonen an den
stereogenen Zentren signifikant zu tiefem Feld verschoben. Dieser Effekt steht in völliger Analogie
zum Einfluss von Anionen auf das 1 H-NMR Spektrum von 1 und ist auf die räumliche Nähe der
gebundenen Anionen zu den Protonen an den CH-Gruppen (im Falle von 1 zu den H(α)-Protonen der
Prolineinheiten) zurückzuführen. Die Tieffeldverschiebung dieser Signale kann zur der
Charakterisierung der Anionenbindung herangezogen werden.
Die Komplexierung von Anionen ist auch in kompetitiven Lösungsmitteln möglich, was durch
Zugabe von Natriumsulfat zu einer Lösung von 25 in CD3OD:D2O 2:1 (v/v) gezeigt werden konnte
(Anhang III, S23). In diesem Lösungsmittel ist das Komplexierungsgleichgewicht auf der NMR-
Zeitskala schnell, da nur ein gemittelter Signalsatz zwischen freiem und komplexiertem Rezeptor
beobachtet wurde. Eine signifikante Tieffeldverschiebung der CH-Signale um ∆δ = 0,66 ppm bei
55