Sauerstoffdonoren

Sauerstoffdonoren (O‑Donoren) sind chemische Substanzen, die Sauerstoffatome an andere Spezies übertragen. Sie spielen in verschiedenen Bereichen der Chemie eine Rolle, insbesondere als Reagenzien für Sauerstoff-Atom-Transfer-Reaktionen sowie als Liganden in Metallkomplexen.

In der organischen Chemie dienen Sauerstoffdonoren häufig als Oxygen-Atom-Transfer-Reagenzien (OAT). Typische Vertreter sind organische Peroxide wie Wasserstoffperoxid (H2O2) und tert-Butylperoxid, aber auch Peracide wie Meta‑chloroperbenzoesäure (mCPBA). Sie ermöglichen Epoxidationen, Sulfoxidationen, Hydroxylierungen und andere Oxidationsreaktionen, indem sie ein Sauerstoffatom auf das Substrat übertragen.

In der Koordinationschemie bezeichnet man Liganden, die ein oder mehrere Sauerstoffatome an ein Zentralmetall liefern, als O‑Donoren. Beispiele sind Wasser (H2O), Alkohole, Carboxylat-Anionen (RCOO−), Carbonylverbindungen (z. B. Diketonate, Carboxylate) und Phenolate. O‑Donor-Liganden können monodentat oder mehrzähnig (z. B. bidentat) sein und beeinflussen Stabilität, Geometrie und Reaktivität von Metallkomplexen.

Anwendungen erstrecken sich über die organische Synthese, Katalyse und Umweltchemie bis zur Biochemie, wo Metallkomplexe mit O‑Donoren als Katalysatoren oder an Enzymprozessen beteiligt sein können. Das Verständnis der Art und Stärke der Sauerstoffdonoren ermöglicht die gezielte Steuerung von Reaktionswegen und Produktspektrum.