Bis(NHC)-Pincerliganden und deren Metallkomplexe

Abstract

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Bis(NHC)-Pincerliganden Bimca (3,6-Di-tert-butyl-1,8-bis(imidazolin-2-yliden)-9H-carbazolid). Es wird eine optimierte Syntheseroute zur Darstellung des Grundgerüsts 3 entwickelt und davon ausgehend wird eine Derivatisierung des Bimca-Liganden zu verschiedenen Ligandklassen beschrieben. In einem Teil der Arbeit konnte das Bimca-Grundgerüst 3 in ein macrocyclisches System überführt werden. Es wurden die Ligandvorstufen H2(bimcacyPy)·2HX (4) und H(bimcacyMPy)·2HI (6) synthetisiert. Die Darstellung von Metallkomplexen mit dem Pyrrol-verknüpften Bimcaliganden H2(bimcacyPy)·2HX (4) erweist sich als nicht trivial, da sich das Ligandsystem unter basischen Bedingungen leicht zersetzt. Durch die Einführung einer Methylschutzgruppe am Pyrrol-Stickstoffatom, wie in dem Ligandsystem H(bimcacyMPy)·2HI (6), konnte die Zersetzung verhindert und im Anschluss die Darstellung des Rhodium- 6-2 und Iridiumkomplexes 6-3 durchgeführt werden. Durch die Einführung von Hydroxyethyl- beziehungsweise Bromoethylketten konnten die zwei Ligandsysteme H(bimcaEtOH)·2HBr (7) und H(bimcaEtBr)·2HBr (8) synthetisiert werden. Bei der Darstellung der zugehörigen Metallkomplexe konnte gezeigt werden, dass diese sich durch Reaktionen, wie beispielsweise eine Eliminierungsreaktion, weiter funktionalisieren lassen. Bei der dritten synthetisierten Ligandklasse handelt es sich um doppelte Pincerliganden. Durch die Reaktion von zwei Grundeinheiten 3 mit 1,2 Dibromethan konnte gezeigt werden, dass das Carbazolgrundgerüst je nach eingesetztem Verhältnis von 1,2 Dibromethan zu einem doppelten Pincerliganden, mit einer oder zwei verknüpfenden Ethylketten umgesetzt werden kann ((11) und (10)). Das Ligandsystem (10) eignet sich gut zur Darstellung von dinuclearen Metallkomplexen, wobei in Lösung zwei Spezies beobachtet werden können, welche mit großer Wahrscheinlichkeit von einem in Lösung vorliegenden Gleichgewicht zwischen einer anti- und einer syn-verknüpften Spezies stammen.