Synthesis, ABTS-Radical Scavenging Activity, and Antiproliferative and Molecular Docking Studies of Novel Pyrrolo1,2-a]quinoline Derivatives

A new 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS)-radical scavenging and antiproliferative agents of pyrrolo1,2-a]quinoline derivatives have been synthesized. An efficient method for the synthesis of 14 novel diversified pyrrolo1,2-a]quinoline derivatives has been described using 4-(1,3-dioxolan-2-yl)quinoline and different phenacyl bromides in acetone and followed by reacting with different acetylenes in dimethylformamide/K2CO3. The structure of the newly synthesized compounds was determined by infrared, H-1 NMR, C-13 NMR, mass spectrometry, and elemental analysis. The in vitro antioxidant activity revealed that among all the tested compounds 5n exhibited maximum scavenging activity with ABTS. Compound 5b has showed good antiproliferative activity as an inhibitor of epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase.

Synthetic, kinetic and mechanistic studies in early transition metal systems. I. α- and β-hydrogen elimination reactions in derivatives of permethyltitanocene, -zirconocene, and -hafnocene. II. The reactions of aluminum alkyls with derivatives of permethylniobocene

The thermal decomposition of Cp*Ti(CH_3)_2 (Cp*≡ ƞ^5-C_5Me_5) toluene solution follows cleanly first-order kinetics and produces a single titanium product Cp*(C_5Me_4CH_2)Ti(CH_3) concurrent with the evolution of one equivalent of methane. Labeling studies using Cp*_2Ti- (CD_3)_2 and (Cp*-d_(15))_2Ti(CH_3)_2 show the decomposition to be intramolecular and the methane to be produced by the coupling of a methyl group with a hydrogen from the other TiCH_3 group. Activation parameters, ΔH^‡ and ΔS^‡, and kinetic deuterium isotope effects have been measured. The alternative decomposition pathways of α-hydrogen abstraction and a-hydrogen elimination, both leading to a titanium-methylidene intermediate, are discussed.

The insertion of unactivated acetylenes into the metal-hydride bonds of Cp*_2MH_2 (M = Zr, Hf) proceeds rapidly at low temperature to form monoand/ or bisinsertion products, dependent upon the steric bulk of the acetylene substituents. Cp*_2M(H)(C(Me)=CHMe), Cp*_2M(H)(CH=CHCMe_3), Cp*_2M(H)-(CH=CHPh), Cp*_2M(CH=CHPh)_2, Cp*_2M(CH=CHCH_3)_2 and Cp*_2Zr- (CH=CHCH_2CH_3)_2 have been isolated and characterized. To extend the study of unsaturated-carbon ligands, Cp*_2M(C≡CCH_3)_2 have been prepared by treating Cp*_2MCl_2 with LiC≡CCH_3. The reactivity of many of these complexes with carbon monoxide and dihydrogen is surveyed. The mono(2- butenyl) complexes Cp*_2M(H)(C(Me)=CHMe) rearrange at room temperature, forming the crotyl-hydride species Cp*_2M(H)(ƞ^3-C_4H_7). The bis(propenyl) and bis(l-butenyl) zirconium complexes Cp*_2Zr(CH=CHR)_2 (R = CH_3, CH_2CH_3) also rearrange, forming zirconacyclopentenes. Labeling studies, reaction chemistry, and kinetic measurements, including deuterium isotope effects, demonstrate that the unusual 6-hydrogen elimination from an sp^2-hybridized carbon is the first step in these latter rearrangements but is not observed in the former. Details of these mechanisms and the differences in reactivity of the zirconium and hafnium complexes are discussed.

The reactions of hydride- and alkyl-carbonyl derivatives of permethylniobocene with equimolar amounts of trialkylaluminum reagents occur rapidly producing the carbonyl adducts Cp*_2Nb(R)(COAlR'_3) (R = H, CH_3, CH_2CH_3, CH_2CH_2Ph, C(Me)=CHMe; R' = Me, Et). The hydride adduct Cp*_2NbH_3•AlEt_3 has also been formed. In solution, each of these compounds exists in equilibrium with the uncomplexed species. The formation constants for Cp*_2Nb(H)(COA1R'_R) have been measured. They indicate the steric bulk of the Cp* ligands plays a deciding factor in the isolation of the first example of an aluminum Lewis acid bound to a carbonyl-oxygen in preference to a metalhydride. Reactions of Cp*_2Nb(H)CO with other Lewis acids and of the one:one adducts with H_2, CO and C_2H_4 are also discussed.

Cp*_2Nb(H)(C_2H_4) also reacts with equimolar amounts of trialkylaluminum reagents, forming a one:one complex that ^1H NMR spectroscopy indicates contains a Nb-CH_2CH_2-Al bridge. This adduct also exists in equilibrium with the uncomplexed species in solution. The formation constant for Cp*_2N+/b(H)(CH_2CH_2ĀlEt_3) has been measured. Reactions of Cp*_2Nb(H)(C_2H_4) with other Lewis acids and the reactions of Cp*_2N+b(H)- (CH_2CH_2ĀlEt_3) with CO and C_2H_4 are described, as are the reactions of Cp_*2Nb(H)(CH_2=CHR) (R = Me, Ph), Cp*_2Nb(H)(CH_3C≡CCH_3) and Cp*_2Ti-(C_2H_4) with AlEt_3.

Synthesis and matrix isolated photolysis of 2,3-dimethylbicyclo [2.2.0]hexa-2,5-diene-1,4-dicarboxylic acid anhydride: a potential percursor to 2,3-dimethyl-1,4-dehydrobenzene

The synthesis of the first member of a new class of Dewar benzenes has been achieved. The synthesis of 2,3- dimethylbicyclo[2.2.0]hexa-2,5-diene-1, 4-dicarboxylic acid and its anhydride are described. Dibromomaleic anhydride and dichloroethylene were found to add efficiently in a photochemical [2+2] cycloaddition to produce 1,2-dibromo- 3,4-dichlorocyclobutane-1,2-dicarboxylic acid. Removal of the bromines with tin/copper couple yielded dichloro- cyclobutenes which added to 2-butyne under photochemical conditions to yield 5,6-dichloro-2,3-dimethylbicyclo [2.2.0] hex-2-ene dicarboxylic acids. One of the three possible isomers yielded a stable anhydride which could be dechlorinated using triphenyltin radicals generated by the photolysis of hexaphenylditin.

Photolysis of argon matrix isolated 2,3-dimethylbicyclo [2.2.0]hexa-2, 5-diene-1,4-dicarboxylic acid anhydride produced traces whose strongest bands in the infrared were at 3350 and 600 cm^(-1). This suggested the formation of terminal acetylenes. The spectra of argon matrix isolated E- and Z- 3,4-dimethylhexa-1,5-diyne-3-ene and cis-and trans-octa- 2,6-diyne-4-ene were compared with the spectrum of the photolysis products. Possibly all four diethynylethylenes were present in the anhydride photolysis products. Gas chromatograph-mass spectral analysis of the volatiles from the anhydride photolysis again suggested, but did not confirm, the presence of the diethynylethylenes.

Mechanism and applications of the photochemistry of Bis(η^5-cyclopentadienyl)titanacyclobutanes

The photochemically induced reductive elimination of cyclopropanes from bis(η⁵-cyclopentadienyl)titanacyclobutanes has been examined. Stereochemical labelling studies indicate that the cyclopropane is initially formed in a 6±1:1, ratio favoring retention of stereochemistry. The starting titanacyclobutane is isomerized during the course of the reaction. The isomerization of the starting material results from metal-carbon bond homolysis to yield a 1,4-biradical, which can either close to give the starting material or generate cyclopropane. The 1,4-biradical can be observed through a cyclopropyl carbinyl rearrangement employing 2-bis(η⁵- cyclopentadienyl)titana-5,5-dimethylbicyclo[2.1.0]pentane, to give the titanium alkylidene, 1-bis(η⁵-cyclopentadienyl)titana-3,3-dimethyl-1,4- pentadiene, which can be observed directly by NMR at low temperature.

The oxidation of titanacyclobutanes by chemical and electrochemical methods also yields cyclopropanes. Reduction of the metal center does not yield cyclopropanes. Depending on the oxidant, stereochemically labelled titanacyclobutanes yield cyclopropanes that are between 7:1 and 100:1 retention:isomerization. The fragmentation reaction resembles the photochemically induced reductive elimination. Both result from formal oxidation of a metal-carbon bond, which then results in very rapid formation of cyclopropane.

The titanocene generated photochemically reacts with a variety of substrates even at low temperature. Titanocene can be generated in a glass at 77 K. The titanocene can be trapped in noncoordinating solvents in high yield with bulky internal acetylenes to give monoacetylene adducts of titanocene. Less bulky acetylenes give the titanacyclopentadienes. The titanocene can be trapped with olefins to give less stable adducts, which appear by NMR analysis to be intermediate in structure between a titanacyclopropane and an η² olefin adduct of titanocene. Reaction of titanocene with butadiene gives a stable product, which appears to be the s-trans butadiene adduct of titanocene. It does not isomerize on heating. Titanocene reacts with epoxides to give titanocene-µ-oxo polymer and olefin. Stereochemically labelled epoxides and episulfides yield isomerized olefin upon deoxygenation by titanocene. The observations are rationalized as a result of a 1,4-biradical formed by stepwise insertion of titanocene into a carbon-oxygen bond.

A new approach for the detection of ethylene using silica-supported palladium complexes

The coordination of olefins to square-planar Pd(II) and Pt(II) complexes containing 2,9-dimethylphenanthroline (L1) often involves a change of color associated with a change of geometry at the metal center. In order to obtain suitable colorimetric detectors for ethylene gas, a series of new Pd(II) and Pt(II) compounds with a range of 2,9-disubstituted phenanthroline ligands [2,9-di-n-butyl-1,10-phenanthroline (L-2), 2,9-di-s-butyl-1,10-phenanthroline (L3), 2,9-diphenyl-1,10-phenanthroline (L4), and 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (bathocuproine, L5)] have been prepared and their reactivity toward ethylene investigated both in solution and after depositing the detector compounds on a variety of solid supports. The Pd(II) complex [PdCl2(L2)] supported on silica undergoes a clear color change upon exposure to ethylene, while remaining stable toward air and water, and forms the basis for new simple colorimetric detectors with potential applications in ethylene pipe-leak detection and the monitoring of fruit ripening. Encouragingly, the detector is able to discriminate between fruit at different stages of ripening. The response of the detector to other volatiles was also examined, and specific color changes were also observed upon exposure to aromatic acetylenes. The crystal structures of four new derivatives, including the ethylene-Pt(II) complex [PtCl2(C2H4)(L2)], are also described.

Enantioselective formal total synthesis of the Dendrobatidae frog toxin, (+)-pumiliotoxin B, via O-directed alkyne free radical hydrostannation

Herein we describe our application of the O-directed free radical hydrostannation of disubstituted alkyl-acetylenes (with Ph3SnH and Et3B) to the (+)-pumiliotoxin B total synthesis problem. Specifically, we report on the use of this method in the synthesis of the Overman alkyne 8, and thereby demonstrate the great utility of this process in a complex natural product total synthesis setting for the very first time. We also report here on a new, stereocontrolled, and highly practical enantioselective pathway to Overman's pyrrolidine epoxide partner 9 for 8, which overcomes the previous requirement for use of preparative HPLC to separate the 1:1 mixture of diastereomeric epoxides that was obtained in the original synthesis of 9.

Approaches to diene based homopumiliotoxin alkaloids.

Palladium catalysed reductive cyclisation of a 1,1-dibromoalkene to an acetylene gives the core unit of the quinolizidine based diene homopuniliotoxin alkaloids with complete control of stereochemistry of the exocyclic double bond. Copyright (C) 1996 Elsevier Science Ltd

Diazafluoren-9-yliden als Bindungsmotiv für Metallfragmente in kreuzkonjugierten π-Systemen

In der vorliegenden Dissertation wurden kreuzkonjugierte organische Verbindungen basierend auf Diazafluorenmethyliden- sowie Dipyridylmethyliden-Bausteinen synthetisiert, die zum einen photoredoxaktive Metallfragmente komplexieren können und zum anderen erweiterte π-konjugierte Pfade auf der Grundlage von Alkineinheiten ermöglichen. Das kreuzkonjugierte Motiv wurde über die Kupplung von Alkineinheiten an halogenierte Methyliden-Einheiten, den so genannten Dibromolefinen, zugänglich gemacht. Zur Synthese von Dibromolefinen wurden verschiedene Methoden untersucht. Literaturbekannte Methoden wie die Wittig-Reaktion und ihre Modifikationen sowie die Corey-Fuchs-Reaktion konnten für die Diazafluoreneinheit nicht erfolgreich angewendet werden. Bei einer mikrowellenunterstützten Reaktion konnte sowohl ausgehend von Diazafluoren-9-on als auch von Di-2-pyridylketon eine Dibromolefinierung (55 % und 65 %) erreicht werden. Die Eignung der Mikrowellenstrahlung für Dibromolefinierungsreaktionen nach Corey und Fuchs wurde weiterhin an verschiedenen Aldehyden und Ketonen untersucht. In den meisten Fällen konnten gute bis sehr gute Ergebnisse erzielt werden. Durch die erfolgreiche Synthese von Dibromolefinen über Mikrowellensynthese wurde die Realisierung von diversen π-konjugierten Systemen möglich. Dies erfolgte exemplarisch durch die Kupplung der Alkine 5-Ethinyl-2,2’-bipyridin, 1-(Ferrocenylethinyl)-4-(ethinyl)benzol, Tri(tolyl)propin sowie der TIPS- und TMS-Acetylene. Neben der Vielfalt an Möglichkeiten zur Funktionalisierung von Dipyridyl- und Diazafluorenbausteinen zeigte sich zudem, dass sogar räumlich anspruchsvolle Verbindungen wie die geminale angeordneten voluminösen Tri(tolyl)propinyl-Substituenten an der Doppelbindung erfolgreich synthetisiert werden können. Die Koordinationseigenschaften der neu synthetisierten Verbindungen konnten durch Umsetzungen der Diazafluoren- und Dipyridylverbindungen mit PdCl2 und [RuCl2(bpy)2] erfolgreich gezeigt werden. Im Hinblick auf die Herstellung von Funktionsmaterialien eignen sich die Endiin-Strukturmotive aufgrund von diversen Variationsmöglichkeiten wie Koordination von Übergangsmetallen sowie Funktionalisierung der Peripherie gut. Dadurch können die elektronischen Eigenschaften wie die Absorption oder elektrochemische Potentiale der Verbindungen modifiziert werden. Die UV/Vis-Spektren der neu synthetisierten Verbindungen zeigen, dass Absorptionen in längerwelligen Bereichen durch Verlängerung des Konjugationspfades gesteuert werden können. Zudem lassen sich weitere photophysikalische Eigenschaften wie MC-, LC-, LMCT- oder MLCT-Übergänge durch Koordination von Metallen generieren. Die elektrochemischen Potentiale der Dipyridyl- und Diazafluorenbausteine konnten durch Anbindung von verschiedenen Substituenten beeinflusst werden. Es zeigte sich, dass sich die Reduktionswellen im Vergleich zu denen der Ketone zu niedrigeren Potentialen verschieben, wenn Alkine an die Dipyridylmethyliden- und Diazafluorenmethyliden-Bausteine geknüpft wurden. Zudem konnte beobachtet werden, dass die Signale nicht immer reversibel sind. Insbesondere die Dipyridylverbindungen zeichneten sich durch irreversible Reduktionswellen aus. Die Realisierung von π-konjugierten Systemen gelang auch mit cyclischen kohlenstoffbasierten Verbindungen. Über das separat synthetisierte 2,2’-Diethinyltolan konnte eine cyclische Verbindung, ein dehydroannulen-radialenisches System, erfolgreich hergestellt werden. Die Koordination von redoxaktiven Metallzentren wie [Ru(bpy)2] konnte für diese Verbindung ebenfalls erfolgreich gezeigt werden. Die elektronische Wechselwirkung zwischen dem Metallzentrum und dem dehydroannulenischen System könnte sowohl über theoretische Methoden (zeitabhängige Dichtefunktionaltheorie) als auch experimentell wie z. B. über transiente Absorptionsspektroskopie untersucht werden. Diese zukünftig durchzuführenden Untersuchungen können Aufschluss über die Ladungstransferraten und -dauer geben. Im Hinblick auf die Realisierung von Modellverbindungen für molekulare Drähte wurden lineare Systeme basierend auf der Diazafluoreneinheit synthetisiert. Zur Synthese von derartigen Systemen war es zunächst notwendig, die Dibromolefine unsymmetrisch zu alkinylieren. Die unsymmetrische Substitution gestaltete sich als Herausforderung, da eine Einfachkupplung mit einem Acetylen nicht möglich war. In den meisten Fällen wurden zweifach substituierte Spezies mit den identischen Alkinen erhalten. Die besten Ausbeuten konnten durch die konsekutive Zugabe von TIPS-Acetylen und darauffolgend TMS-Acetylen in die Reaktionsmischung erhalten werden. Offenbar spielt der räumliche Anspruch des Erstsubstituenten in diesem Zusammenhang eine Rolle. Die selektive Entschützung der unterschiedlich silylierten Verbindungen erfolgte mit K2CO3 in MeOH/THF (1:1). Die oxidative Homokupplungsreaktion erfolgte ohne Isolierung der entschützten Spezies, da diese instabil ist und zur Polymerisation neigt. Aufgrund der Instabilität der entschützten Spezies sowie möglichen Nebenreaktionen waren die Ausbeuten sowohl bei der TIPS-geschützten Verbindung als auch bei der TTP-geschützten Verbindung gering. Versuche, lineare Systeme von dipyridylbasierten Verbindungen zu erhalten, schlugen fehl. Die π-konjugierten Systeme lassen aufgrund der effektiven Überlappung der beteiligten π-Orbitale hohe Ladungsträgermobilitäten vermuten. Die im Rahmen dieser Arbeit synthetisierten Verbindungen könnten mit Schwefelverbindungen die Anbindung an Elektroden zulassen, worüber die Leitfähigkeiten der Verbindungen gemessen werden könnten.

Síntesi i Reactivitat de nous Macrocicles Nitrogenats Poliinsaturats

En aquesta tesi s'han sintetitzat macrocicles nitrogenats poliinsaturats de diferents mides i s'ha estudiat la seva reactivitat. S'han preparat macrocicles de quinze i setze baules triacetilènics i de quinze baules contenint dos triples i un doble enllaç a l'estructura. S'ha estudiat la ciclotrimerització [2+2+2] d'aquests macrocicles catalitzada per metalls de transició en dissolvents orgànics convencionals o en sals foses. S'han sintetitzat complexos de rodi contenint un lligand carbènic N-heterocíclic per tal d'utilitzar-los com a catalitzadors alternatius al complex de Wilkinson en les reaccions de ciclotrimerització dels macrocicles poliinsaturats i d'altres anàlegs oberts. Els complexos carbènics sintetitzats han presentat una eficiència lleugerament superior a la del catalitzador de Wilkinson. També s'ha iniciat un estudi mecanístic de la cicloisomerització d'aquests macrocicles induïda tèrmicament. Finalment, s'han preparat macrocicles de catorze i dinou baules contenint un nucli endiínic a més d'altres insaturacions i s'ha estudiat la corresponent ciclació de Bergman en estat sòlid.

The syntheses, structures and redox properties of phosphine-gold(I) and triruthenium-carbonyl cluster derivatives of tolans

The syntheses of several ethynyl-gold(I) phosphine substituted tolans (1,2-diaryl acetylenes) of general form [Au(C=CC6H4C=CC6H4X)(PPh3)] are described [X = Me (2a), OMe (2b), CO2Me (2c), NO2 (2d), CN (2e)]. These complexes react readily with [Ru-3(CO) 10(mu-dppm)] to give the heterometallic clusters [Ru3(mu-AuPPh3)(mu-eta(1), eta(2)-C2C6H4C, CC6H4X)(CO)(7)(mu-dppm)] (3a-e). The crystallographically determined molecular structures of 2b, 2d, 2e and 3a-e are reported here, that of 2a having been described on a previous occasion. Structural, spectroscopic and electrochemical studies were conducted and have revealed little electronic interaction between the remote substituent and the organometallic end-caps. (C) 2007 Elsevier B. V. All rights reserved.

Synthesis of substituted alpha,beta-unsaturated delta-lactones from vinyl tellurides

A new approach for the synthesis of alpha,beta-unsaturated delta-lactones, a unit present in many natural products with interesting biological activities is described. The approach was based on the use of a vinyl telluride, and it is complementary to the methods using ring-closing metathesis. The sequence was performed in good overall yield with retention of the Z-double bond geometry. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Synthesis of 2-(selenophen-2-yl) pyrroles and their electropolymerization to electrochromic nanofilms

The divergent syntheses of 2-(selenophen-2-yl)pyrroles and their N-vinyl derivatives from available 2-acylselenophenes and acetylenes in a one-pot procedure make these exotic heterocyclic ensembles accessible. Now we face a potentially vast area for exploration with a great diversity of far-reaching consequences including conducting electrochromic polymers with repeating of pyrrole and selenophene units (emerging rivalry for polypyrroles and polyselenophenes), the synthesis of functionalized pyrrole–selenophene assembles for advanced materials, biochemistry and medicine, exciting models for theory of polymer conductivity.

Effect of substitution of [Pd(PPh3)(4)] by related compounds as catalysts in reactions of organic syntheses

The effect of substitution of [Pd(PPh3)(4)], which is unstable in air, by complexes of the type [MCl2L2] (M = Pd, Pt; L = AsPh3, SbPh3), [PdL4](L = PPh3, AsPh3, SbPh3) and [NiX2(PPh3)(2)] on the syntheses of thioethers, acetylenes and ketones is described.

Coil-ring-coil block copolymers as building blocks of supramolecular hollow cylindrical brushes

This work describes the synthesis of a new class of rod-coil block copolymers, oligosubstituted shape persistent macrocycles, (coil-ring-coil block copolymers), and their behavior in solution and in the solid state.The coil-ring-coil block copolymers are formed by nanometer sized shape persistent macrocycles based on the phenyl-ethynyl backbone as rigid block and oligomers of polystyrene or polydimethylsiloxane as flexible blocks. The strategy that has been followed is to synthesize the macrocycles with an alcoholic functionality and the polymer carboxylic acids independently, and then bind them together by esterification. The ester bond is stable and relatively easy to form.The synthesis of the shape persistent macrocycles is based on two separate steps. In the first step the building blocks of the macrocycles are connected by Hagiara-Sogonaschira coupling to form an 'half-ring' as precursor, that contains two free acetylenes. In the second step the half-ring is cyclized by forming two sp-sp bonds via a copper-catalyzed Glaser coupling under pseudo-high-dilution conditions. The polystyrene carboxylic acid was prepared directly by siphoning the living anionic polymer chain into a THF solution, saturated with CO2, while the polydimethylsiloxane carboxylic acid was obtained by hydrosilylating an unsaturated benzylester with an Si-H terminated polydimethylsiloxane, and cleavage of the ester. The carbodiimide coupling was found to be the best way to connect macrocycles and polymers in high yield and high purity.The polystyrene-ring-polystyrene block copolymers are, depending on the molecular weight of the polystyrene, lyotropic liquid crystals in cyclohexane. The aggregation behavior of the copolymers in solution was investigated in more detail using several technique. As a result it can be concluded that the polystyrene-ring-polystyrene block copolymers can aggregate into hollow cylinder-like objects with an average length of 700 nm by a combination of shape complementary and demixing of rigid and flexible polymer parts. The resulting structure can be described as supramolecular hollow cylindrical brush.If the lyotropic solution of the polystyrene-ring-polystyrene block copolymers are dried, they remain birefringent indicating that the solid state has an ordered structure. The polydimethylsiloxane-ring-polydimethylsiloxane block copolymers are more or less fluid at room temperature, and are all birefringent (termotropic liquid crystals) as well. This is a prove that the copolymers are ordered in the fluid state. By a careful investigation using electron diffraction and wide-angle X-ray scattering, it has been possible to derive a model for the 3D-order of the copolymers. The data indicate a lamella structure for both type of copolymers. The macrocycles are arranged in a layer of columns. These crystalline layers are separated by amorphous layers which contain the polymers substituents.

Synthese neuer Farbstofftopologien durch Anellierungsreaktionen

Die vorliegende Dissertation behandelt die Anwendung Übergangsmetall-katalysierter Anellierungsreaktionen zur Synthese neuartiger Chromophore. Dabei konnten sowohl benzoide als auch nicht-benzoide Strukturen insbesondere durch den Einsatz ausgewählter Pd(0)-Komplexe dargestellt werden. Die Arbeit gliedert sich in fünf Teile: Zunächst werden innovative Pentanellierungsreaktionen mit Acetylenen an bromierten Polycyclischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) beschrieben, wodurch bislang unbekannte Cyclopenta-PAKs zugänglich werden. Die untersuchten neuen Verbindungen umfassen dabei sowohl einfach als auch doppelt pentanellierte Pyrene, Anthracene und Perylene mit variablem Substitutionsmuster. Auf diese Weise werden bathochrome Wellenlängenverschiebungen bis zu max = 780 nm erreicht. Im zweiten Teil wurde die Pentanellierungstechnik auf Perylenmonoimid-(PMI)-Derivate angewandt. Die resultierenden Arylcyclopenta-PMIs weisen in ihren optischen Eigenschaften starke Ähnlichkeiten zu den verwandten Perylendiimiden (PDI) auf, bieten jedoch die Möglichkeit zusätzlicher Funktionalisierungen. Die Vergrößerung des aromatischen Systems des PDI durch Hexanellierung dagegen wurde im darauffolgenden Kapitel untersucht. Analog zur bekannten homologen Reihe der Rylene (Perylen, Terrylen, Quaterrylen) konnten im Rahmen dieser Arbeit die verwandten 1,12:6,7-Coronendiimid-(CDI)-Derivate um das im Kern unsubstituierte CDI selbst und das 3,4:9,10-Dinaphtho-CDI vervollständigt werden. UV/Vis-Absorptionsmessungen zeigen auch hier eine stete bathochrome Verschiebung der Absorptionswellenlängen. Das Wissen um die Coronendiimid-Synthesen sollte im vierten Teil weiterführend zur Darstellung eines Tetraketo-CDIs genutzt werden. Die finalen Oxidationsversuche zur Einführung der Keto-Gruppen waren nicht erfolgreich, bieten jedoch Einblicke in die Reaktivität unterschiedlicher CDI-Derivate. Der letzte Teil illustriert die Anwendung der bereits zuvor beschriebenen Hexanellierungsreaktion auf Tetrabrom-Terrylendiimid (TDI) zur Darstellung eines Tetranaphtho-TDI. Letzteres bildet dabei drei Isomere aus, wobei zwei optische Aktivität zeigen. UV/Vis und Circulardichroismus-Messungen zeigen hierfür auch bei erhöhten Temperaturen bemerkenswert hohe Racemisierungsbarrieren.