Mehrfache Arylierung von anellierten und substituierten Cyclopentadienen

• Antragsteller: Professor Dr. Gerald Dyker
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5131576

Pentaarylcyclopentadiene sind als sterisch anspruchsvolle und redoxaktive Komplexliganden von Interesse. Bisher ist in dieser Hinsicht nur die Stammverbindung, das Pentaphenyl-cylopentadien, eingehender untersucht worden. Kürzlich haben wir zwei neue Synthesewege zu Pentaarylcyclopentadienen entdeckt. Die Palladium-katalysierte Arylierung von Zirkonocendichlorid mit Arylbromiden liefert die Zielverbindungen präparativ einstufig in guten Ausbeuten. Alternativ kann unter geeigneten Reaktionsbedingungen auch Cyclopentadien pentaaryliert werden. In den ersten zwei Jahren der Förderung durch die DFG wurden Perspektiven und Grenzen der neuen Syntheseverfahren ausgelotet. Hervorzuheben ist dabei zum einen, daß im unpolaren Reaktionsmedium Xylol auch gezielt Tetraarylierungen durchgeführt werden können, und zum anderen, daß auch teilarylierte Cyclopentadiene zu pentaarylierten umgesetzt werden können, was die gezielte Synthese von Pentaarylcyclopentadienen mit definiertem Substitutionsmuster und Funktionalisierung ermöglicht. Diese Ergebnisse sind in einem Druck befindlichen Artikel in Chemistry - A European Journal zusammengefaßt. Für das dritte Förderjahr wird angestrebt, mit unserer Methodik spezielle Zielstrukturen zu synthetisieren, deren Struktur eine gewisse Faszination ausübt oder die besondere Eigenschaften erwarten lassen: a) lösliche Pentakis-4-(9-anthryl)phenylcyclopentadiene metallierte Komplexe; b) quasi freie Cyclopentadienylanionen die von fünf Ammoniumkationen umgeben sind; c) Cyclopentadienylanionen die mit fünf Triarylmethylkationen in konjugativer Wechselwirkung stehen; d) Dendrimerartige Strukturen aus der Kombination von Pentaarylcyclopentadienen und Tetraarylporphyrinen. Ferner stehen Untersuchungen zur oxidativen Cyclisierung von Pentaarylcyclopentadienen noch aus, um zu elektrolumineszierenden Verbindungen mit höherer Energieausbeute zu gelangen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen