Cyclopentadienylalkylphosphide Chelate Complexes
Inorganic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
Final Report Abstract
Im Mittelpunkt des Projektes standen Cyclopentadienylalkylphosphan-Chelatkomplexe insbesondere des Nickels. Während derartige Komplexe bereits früher von uns eingehend untersucht worden waren, bestand die Besonderheit dieses Projektes in der Untersuchung solcher Komplexe mit sekundärem Phosphan-Liganden. Zur erstmaligen Herstellung solcher Komplexe eines späten Übergangsmetalls wurden zwei Wege beschritten, nämlich die Deprotonierung eines primären Phosphans, gefolgt von einer Ringöffnung des Spiro[2.4]hepta-4,6-diens zum anionischen Liganden, welcher mit einem Nickelhalogenid zum Chelat umgesetzt wurde oder die Synthese eines Komplexes mit einer Silylphosphan-Funktion, gefolgt von einer finalen Protiodesilylierung. Beide Wege führten zum Ziel und machten die gewünschten Komplexe erstmals zugänglich. Ein wesentlicher Aspekt bestand in der Untersuchung der Möglichkeit einer Deprotonierung der sekundären Phosphangruppe. Um dies zu bewerkstelligen, wurden die anfangs vorhandenen Bromo- Liganden durch Neutralliganden ersetzt, so dass sich am Ende kationische Komplexe bilkdeten. Bei diesen Untersuchungen hat sich gezeigt, dass der Einsatz von Indiumtribromid als Lewissäure allen anderen methodeen überlegen war und die kationischen Komplexe in guten Ausbeuten als stabile Verbindungen lieferte. Die verwendeten Neutralliganden umfassen Tris(4-trifluormethylphenyl)phosphan, Imidazolylidene sowie diverse Isocyanide Zahlreiche der dargestellten Komplexe wurden auch kristallographisch charakterisiert. Versuche zur Deprotonierung der sekundären Phosphangruppen lieferten noch keine abschließenden Ergebnisse. In einem Fall konnte jedoch beobachtet werden, dass die P-H-Kopplung, die in den Chelaten mit sekundärem Phosphan-Teilliganden zu beobachten war, im Zuge der Umsetzung mit einem Überschuss Diisopropylethylamin verschwand, was als erstes Indiz einer Deprotonierung gewertet wird. Um hier zu greifbaren Ergebnissen zu gelangen, wären weiterführende Untersuchungen wünschenswert. In einem Terilprojekt wurden unter Verwendung der hergestellten Liganden erste Diphospha[5.5]ferrocenophane dargestellt und insbesondere hinsichtlich ihrer schrittweisen Oxidation untersucht. Dafür war eine wissenschaftliche Kooperation mit Prof. Dr. Rolfe H. Herber, Jerusalem, äußerst hilfreich.
Publications
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New Cyclopentadienylethylphosphane Chelate Complexes with Unsymmetrical Phoshane Substitution, New J. Chem. 2011, 35, 2287-2298
Karin Janssen (née Kirleis) and Holger Butenschön
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The First Cyclopentadienyl Nickel Complexes Bearing a Silyl Group or Hydrogen Substituted Phosphine Chelating Sidechain, Vortrag OC1, Book of Abstracts, S. 62, International Conference Molecular Complexity in Modern Chemistry, Moskau (Russland), 15.9.2014
Irina Werner, Holger Butenschön
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The First Late Transition Metal Cyclopentadienyl Chelate Complexes with Silylphosphane or Secondary Phosphane Tethers, Eur. J. Inorg. Chem. 2014, 6051-6060
Irina Werner and Holger Butenschön
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The First Late Transition Metal Cyclopentadienyl Chelate Complexes with Silylphosphane or Secondary Phosphane Tethers, Vortrag INOR 1396 American Chemical Society, 251st National Meeting, San Diego (CA, USA), 16.3.2016
Irina Werner, Sandra Lauren Heinisch, Holger Butenschön
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1,16-Di-tert-butyl-1,16-diphospha[5.5]ferrocenophane: Synthesis, Reactions and Mössbauer Spectroscopy, Chem. Select 2018, 3, 13132-13139
Irina Werner, Sandra Lauren Heinisch, Israel Nowik, Rolfe Herber, and Holger Butenschön
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New (Di-tert-butylphosphanylethyl)cyclopentadienylnickel Chelates with Alkyl, Alkenyl, Aryl, and Alkynyl Ligands: Hints to Cumulenylidene Resonance, Eur J. Inorg. Chem. 2018, 31-45
Stefanie Kohser and Holger Butenschön
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Cyclopentadienylnickel Chelates with Secondary or Tertiary Phosphane Tethers Bearing Imidazol-2-ylidene Ligands, Eur. J. Inorg. Chem. 2020
Irina Werner, Stefanie Kohser and Holger Butenschön
