Meyer, Marco: Zur Reaktivität der invers-polarisierten Phosphaalkene RP=C(NMe2)2 (R = t-Bu, Me3Si, H) gegenüber Übergangsmetallcarben-Komplexen. 2003
Inhalt
- A. Einleitung
- 1. Niederkoordinierte Phosphor-Kohlenstoff-Mehrfachbindungssysteme
- 1.1 Synthese von Phosphaalkenen
- 1.1.1 Eliminierung
- 1.1.2 Kondensation
- 1.1.3 Kondensation und 1,3-silatrope Umlagerung
- 1.1.4 Addition und 1,3-silatrope Umlagerung
- 1.2 Struktur und Reaktivität von Phosphaalkenen
- 1.2.1 Reaktionen an der Phosphor-Kohlenstoff-Doppelbindung
- 1.2.2 Reaktionen am Phosphoratom
- 1.2.3 Reaktionen an der Peripherie des Moleküls
- 1.3 Invers-polarisierte Phosphaalkene
- 2. Übergangsmetallcarbenkomplexe
- 2.1 Synthese von Fischer-Carbenkomplexen
- 2.1.1 Addition an Metallcarbonyle
- 2.1.2 Addition von Alkoholen an Isonitrilkomplexe
- 2.1.3 Darstellung aus Übergangsmetallkomplexen und Immoniumsalzen
- 2.1.4 Darstellung aus Übergangsmetallkomplexen und freien Carbenen
- 2.2 Reaktivität von Fischer-Carbenkomplexen
- 2.2.1 Reaktion mit Nucleophilen
- 2.2.2 Insertion
- 2.2.3 Reaktionen in der Carbenseitenkette
- 2.2.4 Fischer-Carbenkomplexe in der organischen Synthese
- 2.3 Synthese von Schrock-Carbenkomplexen
- 2.3.1 Darstellung aus Alkylidinkomplexen durch Protonierung
- 2.3.2 Darstellung aus Alkylkomplexen durch Deprotonierung
- 2.3.3 Darstellung durch Carbenübertragung auf einen Metall-Komplex
- 2.3.4 Darstellung aus Metallacyclobutanen
- 2.4 Reaktivität von Schrock-Carbenkomplexen
- 2.4.1 Reaktion mit Elektrophilen
- 2.4.2 Reaktion von Schrock-Carbenkomplexen mit Alkenen
- 2.4.3 Reaktion als Methylentransfer-Reagenz
- 2.4.4 Anwendung in der Synthese-Chemie
- 2.5 Synthese von Rutheniumcarbenkomplexen des Grubbs-Typs
- 2.5.1 Diazoalkane in der Synthese von Rutheniumcarbenkomplexen
- 2.5.2 Darstellung mit Hilfe geminaler Dihalogenide
- 2.5.3 Darstellung mit Alkinderivaten
- 2.6 Reaktivität von Rutheniumcarbenkomplexen des Grubbs-Typs
- 2.6.1 Grubbs-Komplexe in der Ringschlußmetathese (RCM)
- 2.6.2 Grubbs-Komplexe in der Ringöffnungsmetathese (ROM)
- 2.6.3 Grubbs-Komplexe in der Ringöffnungsmetathese Polymerization (ROMP)
- 2.6.4 Grubbs-Komplexe in der acyclischen Dienmetathese-Polymerization (ADMET)
- 2.6.5 Grubbs-Komplexe in der Kreuzmetathese (CM)
- B. Aufgabenstellung
- C. Beschreibung und Diskussion der Ergebnisse
- 1. Darstellung der Carbenkomplexe
- 1.1 Darstellung von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b
- 1.2 Darstellung von [(CO)5W=C(OSiMe3)(c-C3H5)] 31
- 1.3 Darstellung von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 33
- 1.4 Darstellung von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37
- 2. Reaktion von [(CO)5M=C(OEt)Ph] (1a: M = Cr, 1b: M = W] mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: Me3Si, 5a: R = H)
- 2.1 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Ph] 1a mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 2.2 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Ph] 2a mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 2.3 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Ph] 1a mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 2.4 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Ph] 2a mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 2.5 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Ph] 1a und [(CO)5W=C(OEt)Ph] 2a mit HP=C(NMe2)2 5a
- 3. Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Ar] (2b: Ar = 2-MeC6H4, 2c: Ar = 2-MeOC6H4] mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = tBu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H, 5b: R = D)
- 3.1 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mit tBuP=C(NMe2)2 3
- 3.2 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 3.3 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mitHP=C(NMe2)2 5a
- 3.4 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mitt-BuP=C(NMe2)2 3
- 3.5 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 3.6 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mit DP=C(NMe2)2 5b
- 3.7 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(2-MeOC6H4)] 17 mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 3.8 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(2-MeOC6H4)] 17 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 5a: R = H)
- 3.9 Diskussion
- 4. Reaktion von [(CO)5M=C(OEt)Me] (20a: M = Cr, 20b: M = W) mitden Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 4.1 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Me] 20a mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 4.2 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Me] 20b mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 4.3 Diskussion
- 5. Reaktion von [(CO)5M=C(OEt)R'] [21: M = W, R' = -CH=CH(Ph), 22: R' = -C(CPh; 23: M = Cr, R' = -CH=(OEt)Ph] mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 5.1 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)CH=CH(Ph)] 21 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 5.2 Diskussion
- 5.3 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)C(CPh] 22 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 5.4 Diskussion
- 5.5 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)CH=C(OEt)Ph] 23 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 5.6 Diskussion
- 6. Reaktion von [(CO)5W=C(R1)OR2] (24: R1 = c-C3H5, R2 = Me; 26: R1 = c-C3H5, R2 = Et; 28: R1 = c-C3H5, R2 = Me3Si; 30: R1 = c-C5H9, R2 = Et] mit den Phosphaalkenen R3P=C(NMe2)2 (3: R3 = t-Bu, 4: R3 = Me3Si, 5a: R3 = H, 5b: R3 = D)
- 6.1 Reaktion von [(CO)5W=C(OMe)(c-C3H5)] 24 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 6.2 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C3H5)] 26 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 6.3 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(c-C3H5)] 28 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 6.4 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 30 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H, 5b: R = D)
- 6.5 Diskussion
- 7. Reaktionen von cyclischen Carbenkomplexen mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 7.1 Reaktion von (CO)5Cr=C(OCHRCH2CH2) (33: R = H, 34: R = Me) mit den Phosphaalkenen R2P=C(NMe2)2 (3: R2 = t-Bu, 4: R2 = Me3Si, 5a: R2 = H)
- 7.2 Diskussion
- 8. Reaktionen von verschiedenen Übergangsmetallcarbenruthenium und -eisen-Komplexen mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 8.1 Reaktion von [(PCy3)2Cl2Ru=C(H)(CH2Ph)] 35 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 8.2 Reaktion von [Ru{=COCH2(CH2)2CH2}((5-C9H7)(PPh3)2][PF6] 36 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 8.3 Reaktion von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37 den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 8.4 Reaktion von [(C5Me5)(CO)2Fe=C(OMe)Ans][CF3SO3] 39 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 8.5 Diskussion
- D.
- D. Experimenteller Teil
- 1 Allgemeine Arbeitsmethoden
- 2 Spektroskopische Methoden
- IR-Spektren:
- NMR-Spektren:
- 1H-NMR:
- 13C-NMR:
- 31P-NMR:
- Massenspektren:
- Röntgenstrukturanalyse:
- Elementaranalysen:
- 3 Ausgangsverbindungen
- 4 Versuchsbeschreibungen
- 4.1 Darstellung von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b
- 4.2 Darstellung von [(CO)5W=C(OSiMe3)(c-C3H5)] 28
- 4.3 Darstellung von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 30
- 4.4 Darstellung von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37
- 4.5 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Ph] 1a mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 4.6 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Ph] 2a mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 4.7 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Ph] 1a mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.8 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Ph] 2a mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.9 Reaktion von [(CO)5M=C(OEt)Ph] (1a: M = Cr, 2a: M = W) mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.10 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 4.11 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.12 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeC6H4)] 2b mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.13 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 4.14 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.15 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(2-MeOC6H4)] 2c mit DP=C(NMe2)2 5b
- 4.16 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(2-MeOC6H4)] 17 mit t-BuP=C(NMe2)2 3
- 4.17 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(2-MeOC6H4)] 17 mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.18 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(2-MeOC6H4)] 17 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.19 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)Me] 20a mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: H)
- 4.20 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)Me] 20b mit mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: H)
- 4.21 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)CH=CHPh] 21 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.22 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)CH=CHPh] 21 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.23 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)C(CPh] 22 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.24 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)C(CPh] 22 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.25 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)CH=C(OEt)Ph] 23 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.26 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OEt)CH=C(OEt)Ph] 23 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.27 Reaktion von [(CO)5W=C(OMe)(c-C3H5)] 24 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.28 Reaktion von [(CO)5W=C(OMe)(c-C3H5)] 24 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.29 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C3H5)] 26 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.30 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C3H5)] 26 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.31 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(c-C3H5)] 28 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.32 Reaktion von [(CO)5W=C(OSiMe3)(c-C3H5)] 28 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.33 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 30 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.34 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 30 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.35 Reaktion von [(CO)5W=C(OEt)(c-C5H9)] 30 mit DP=C(NMe2)2 5b
- 4.36 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OCH2CH2CH2)] 33 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.37 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OCH2CH2CH2)] 33 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.38 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OCHMeCH2CH2)] 34 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si)
- 4.39 Reaktion von [(CO)5Cr=C(OCHMeCH2CH2)] 34 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.40 Reaktion von [(PCy3)2Cl2Ru=C(H)(CH2Ph)] 35 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 4.41 Reaktion von [Ru{=COCH2(CH2)2CH2}((5-C9H7)(PPh3)2][PF6] 36 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- 4.42 Reaktion von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37 mit tBuP=C(NMe2)2 3
- 4.43 Reaktion von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37 mit Me3SiP=C(NMe2)2 4
- 4.44 Reaktion von [(PPh3)2((5-C9H7)Ru=C=CH(CH2)3CH3][PF6] 37 mit HP=C(NMe2)2 5a
- 4.45 Reaktion von [(C5Me5)(CO)2Fe=C(OMe)Ans][CF3SO3] 39 mit den Phosphaalkenen RP=C(NMe2)2 (3: R = t-Bu, 4: R = Me3Si, 5a: R = H)
- E. Zusammenfassung
- F. Literatur
