Teilprojekt A5


Thema

NHCP-Chelatliganden für die Katalyse

Teilprojektleiter

Prof. Dr. Peter Hofmann
Organisch-Chemisches Institut
Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 270
69120 Heidelberg

Telefon: 06221-54-8502
Telefax: 06221-54-4885
E-Mail: ph@uni-hd.de

Zusammenfassung

 
Zwei neue Ligandenklassen achiraler und chiraler N-Heterocyclischer Carbene, die zusätzlich zum Carben-Kohlenstoff eine Phosphor-Koordinationsstelle enthalten ("NHCP-Liganden"), sollen dargestellt und für die metallorganische Chemie erschlossen werden. Durch Verknüpfung über nur ein C-Atom oder durch direkte N-P-Bindung zwischen NHC-Teil und P-Zentren sollen mit diesen elektronisch hoch unsymmetrischen (k-C,P)-Liganden bisher unbekannte Fünfring- und Vierring-Chelatkomplexe von Übergangsmetallen realisiert und hinsichtlich ihres Potenzials in verschiedenen Bereichen der Molekularen Katalyse experimentell und theoretisch untersucht werden.

NHCP-Liganden wie in Abbildung 1, die die Thematik dieses Teilprojekts definieren, und die zu Fünfring- oder Vierring-Chelatkomplexen führen würden, sind nicht bekannt, weil die bisher entwickelten Synthesewege für ihre Darstellung nicht geeignet sind. Derartige NHCPs sind aber wegen ihrer höchstens wenig von der Planarität abweichenden Strukturen und wegen ihres wesentlich weniger flexiblen Gerüstes wie andere typische Klassen von Fünfring-Chelatliganden von großem Interesse für die Anwendung in der Homogenkatalyse, insbesondere, wenn es gelingt, z. B. durch gezielte Substitution am NHC-Teil und an den P-Atomen, den sterischen Anspruch und die elektronischen Unterschiede zwischen C- und P-Donorzentrum zu steuern oder die Ligand-Metall-Bindungen in ihrer Festigkeit zu beeinflussen.


Abb. 1: NHCP-Liganden für geplante Fünfring- und Vierring-Chelatkomplexe von Übergangsmetallen


Die  neuen Ligandensysteme sollen zunächst mit raumfüllender Alkylsubstitution an N und P, dann mit anderen Gruppen R1, R2 am Phosphor, zugänglich gemacht werden und hinsichtlich ihres Potenzials für die Katalyse untersucht werden.
 


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Stand: 24.06.09