Πολυλειτουργικές σύμπλοκες ενώσεις του ρουθηνίου με δισχιδείς και τρισχιδείς οργανικούς υποκαταστάτες

Abstract

Transfer hydrogenation reactions of unsaturated substrates such as ketones, producing alcohols under mild conditions, constitute an alternative method to standard hydrogenation where molecular hydrogen is used.Ru (II) complexes bearing phosphine ligands have been reported in the recent literature as active catalysts in transfer hydrogenation reactions using aromatic ketones as substrates.Furthermore the advantages of ruthenium in a number of biological actions such as antimicrobial, immunosuppressant, antibiotic, and antiflamatory have been well documented. In the last decades the anti-inflammatory activity of Ru (II) and Ru (III) complexes has been further evaluated, owing to their inhibitory effect against the Platelet Activating Factor (PAF) in washed rabbit platelets (WRPs). In the request of new highly active and efficient catalysts, a number of new Ru(II) complexes of the general formula cis-[RuCl2(PPh3)2L], cis-[Ru(CH3CN)2(PPh3)2L](BF4)2, [RuCl(bpp)L]Cl, where L are heterocyclic bidentate ligands with or without carboxylic acid ancillary functionalities were synthesized. Their catalytic activity on the transfer hydrogenation of aromatic ketones, using 2-propanol as main hydrogen donor in the presence of a strong base, was investigated.Moreover, the antiflamatory activity of the above Ru (II) complexes and of the corresponding organic precursors was studied against inhibition of PAF. The Ru (II) complexes described herein were potent inhibitors of PAF in the micro molar level (μΜ). In this PhD thesis, a number of Ru (II) complexes bearing heterocyclic bidentate and tridentate ligands was studied. These were prepared in a one-pot high yield synthetic procedure and were fully characterized by spectroscopic means. They display typical octahedral geometries as the majority of Ru (II) coordination compounds. The new compounds were studied towards both their catalytic and biological activity.

Οι αντιδράσεις «μεταφοράς υδρογόνου» σε ακόρεστες κετόνες, είναι μία εναλλακτική μέθοδος για την παρασκευή αλκοολών σε ήπιες συνθήκες, σε αντίθεση με την καταλυτική υδρογόνωση με μοριακό υδρογόνο. Σύμπλοκα του Ru(II) υποκατεστημένα από φωσφίνες έχουν αναφερθεί στην πρόσφατη βιβλιογραφία ως αποτελεσματικοί καταλύτες για αντιδράσεις υδρογονώσεως από μεταφορά σε υποστρώματα αρωματικών κετονών.Επιπλέον σύμπλοκα του ρουθηνίου έχουν μελετηθεί για την πιθανή βιολογική τους δράση όπως αντιμικροβιακή, ανοσοκατασταλτική, αντιβιοτική και αντιφλεγμονώδη. Τις τελευταίες δεκαετίες μελετάται η αντιφλεγμονώδης δράση συμπλόκων του Ru(II) και Ru(III) ως αναστολείς του PAF σε πλυμένα αιμοπετάλια κουνελιών (WRPs).Στην αναζήτηση νέων και πιθανά δραστικότερων καταλυτών του Ru(II), συντέθηκε και χαρακτηρίστηκε πλήρως μια σειρά σύμπλοκων της γενικής μορφής cis-[RuCl2(PPh3)2L], cis-[Ru(CH3CN)2(PPh3)2L](BF4)2, και [RuCl(bpp)L]Cl όπου L=διδοντικοί υποκαταστάτες όπως η 2,2΄-πυριδιλο κινοξαλίνη και παράγωγα της 2,2΄-πυριδιλο κινολίνης. Πραγματοποιήθηκε μελέτη της καταλυτικής δράσης, των νέων συμπλόκων, με κύρια πηγή «υδρογόνου» την 2-προπανόλη παρουσία ισχυρής βάσης, σε διαφορετικά υποστρώματα αρωματικών κετονών. Ακόμη, μελετήθηκε η ικανότητα αναστολής των νέων σύμπλοκων ενώσεων έναντι του PAF, σε πλυμένα αιμοπετάλια κουνελιών, καθώς και των ελεύθερων υποκαταστατών. Διαπιστώθηκε ότι οι οκταεδρικές σύμπλοκες ενώσεις του ρουθηνίου (ΙΙ) ανέστειλαν ικανοποιητικά τον PAF σε μικρομοριακό επίπεδο (μΜ). Σε αυτή τη Διδακτορική Διατριβή μελετήσαμε σύμπλοκες ενώσεις του δισθενούς ρουθηνίου με δισχιδείς και τρισχιδείς υποκαταστάτες, οι οποίες συντέθηκαν και χαρακτηρίστηκαν πλήρως με φασματοσκοπικές τεχνικές. Η μοριακή δομή των συμπλόκων, αυτών, ακολουθεί την οκταεδρική γεωμετρία. Τα νέα σύμπλοκα μελετήθηκαν εξίσου για την καταλυτική και τη βιολογική τους δράση.