Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Chemie

Fachgebiet: Katalyse

Betreuer: Prof. Dr. Uwe Rosenthal



Nico Weding
(e-mail: NicoWeding@yahoo.de )

Neue reaktive Gruppe 9-Metall-Alken-Komplexe und deren Evaluierung in katalytischen [2+2+2]-Cycloadditionsreaktionen

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese von neuen reaktiven Gruppe 9-Metall-Alken-Komplexen (Cobalt, Rhodium und Iridium), die als Präkatalysatoren in [2+2+2]-Cycloadditionen eingesetzt werden können. Die Reaktivitäten solcher Co-, Rh- bzw. Ir-Komplexe wird maßgeblich durch die Steuer- und Neutralliganden sowie vom Metall selbst beeinflusst. Die Untersuchungen zum Einfluss der Neutralliganden zeigten, dass CpCo-Alken-Komplexe mit elektronenreichen Olefinen in [2+2+2]-Cycloadditionen sehr reaktiv sind, in chlorierten Lösungsmitteln allerdings zu Disproportionierungsreaktionen neigen und in nichtchlorierten organischen Solventien Cluster bilden. Die CpRh- bzw. CpIr-Verbindungen mit identischem Ligandengerüst sind im Vergleich zu CpCo-Alken-Komplexen stabiler, zeigen aber in [2+2+2]-Cycloadditionen unterschiedliche Aktivitäten, die insbesondere bei der Synthese von stickstoffhaltigen Systemen den Co-Katalysatoren unterlegen sind. Die Reaktivitätsstudien wurden auch auf Hydroformylierungs- und Hydrierungsreaktionen ausgedehnt. Damit wurde erstmals ein zusammenhängender Reaktivitätsvergleich zwischen Metallkomplexen einer Übergangsmetallgruppe mit identischen Ligandensphären unternommen.

The presented dissertation deals with the synthesis of new and highly reactive group 9 metall-olefine complexes (cobalt, rhodium and iridium), which can be used as precatalyst complexes in [2+2+2] cycloaddition reactions. The catalytic activity of these compounds is influenced by the nature of the directing and neutral ligands as well as the character of the metal centre. The investigations dealing with the neutal ligands indicate that the CpCo-olefine complexes containing electron-rich alkenes are highly active in cycloaddition reactions. On the other hand these compounds disproportionate in chlorinated solvents and form clusters in non-chlorinated organic solvents. In comparison to the CpCo complexes the stability of the CpRh or CpIr compounds with an identical ligand framework is increased, however, the product formation in [2+2+2] cycloaddition reactions is seriously influenced. The catalytic behaviour of the metal complexes with the identical ligand frameworks is also investigated for hydroformylation and hydrogenation reactions. These are the first general investigations towards the correlation of the influence of the group 9-metal complexes with identical ligand frameworks in addition reactions.