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,~J~.&i~~~rao;Miai~che~ s1(1973)cll-cl3 0 lhiwier !&G&o& Sk, &same - Pridedin The Nhherlzmds .i._ ..I.. _.. . . . . :_:. : : .’ .. . . _ .- ‘. ..: ....:_ .,. .+ :. @,elidigry conimu*cation : . . Cl1 : -.. .vber~~rnetalt-6arben-Komplexe_ LV.U+.: Daistellimg von Phosphoniymsalzen mit.Hilfe von Cbiom(O)- QrbekKomplexk .U SCHUBERT und EO. FISCHER Anorganisch-Chemisches Labomtorium de? Technischen Universitb? Miinchen (Dcutschland) (Eingegaygen den 6-Februar 1973) ijbergangsmetall-Carben-Komplexe der Zusammensetzung M(CO)s C(OR)R’(M = Cr, MO, W; R, R’= organ&he Reste) reagieren mit nucleopbilen Reagentien entweder unter Substitution der Alkoxygruppe oder unter Bpaltung der Metall-Carben-Bindung nach primsjer Addition an das Carben-Kohlenstoffatom2 _ Verhindert man die Dimerisierung bzw. Isomerisierung des abgespaltenen Carben-Liganden, indem man einen geeigneten Realctionspartner zur Verfugung stelh, so eroffnen sich interessante Zugarrge zur praparativen organischen Chemiers3. Im Rahmen dieser Untersuchungen fanden wir nun, dass bei der Reaktion von [Phenyl(methoxy)carben] -pentacarbonyl-chrom(0)4 (Ia) bzw. cis-[Phenyl(methoxy)- carben] -tetracarbonyl-triphenylphosphinchrom(0) ’ (Ib) mit iiberschtissigem Triphenyl- phosphin und Chlorwasserstoff in itherischer tisung ar-Methoxybenzyl-triphenylphos- phoniumchlorid (IIa) neben Tetracarbonyl-bis(triphenylphosphin)chrom(O) (III) entsteht: (CO),_, [Pe&.gp===c\ -/OCH3 + (3-1-t) ptC,H& + I-ICI - =d-‘s (Ia) o=o (Ib) n=l - ~~c,H~I,P-CH~OCH~>C,H,]CI + KOI,Cr [PQ-LJ& + (1-n) co (IId tm, .. W&rend-die Umsetzung von (Ia) bei Raumtemperatur in ca. 1 h abliiuft, muss bei (lb) .die Lijsung ~mehrere.Stunden unter Riickfluss gehalten werden, um gute Ausbeuten an (IIa) -.zu erhalten. Da das Phosphoniumchlorid (IIa) nur sehr scblecht umkristallisierbar ist, wurde : _. .* LVI; Mi~eilung siehe Ref. -I. -- . . - : .:

Übergangsmetall—Carben-Komplexe LVII. Darstellung von Phosphoniumsalzen mit Hilfe von Chrom(0)—Carben-Komplexen

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Page 1: Übergangsmetall—Carben-Komplexe LVII. Darstellung von Phosphoniumsalzen mit Hilfe von Chrom(0)—Carben-Komplexen

,~J~.&i~~~rao;Miai~che~ s1(1973)cll-cl3

0 lhiwier !&G&o& Sk, &same - Pridedin The Nhherlzmds .i._ ..I.. _.. . . . . :_:. : : .’ . . . . _ .- ‘.

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@,elidigry conimu*cation

: . . Cl1

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-.. .vber~~rnetalt-6arben-Komplexe_ LV.U+.: Daistellimg von Phosphoniymsalzen mit.Hilfe von Cbiom(O)- QrbekKomplexk

.U SCHUBERT und EO. FISCHER

Anorganisch-Chemisches Labomtorium de? Technischen Universitb? Miinchen (Dcutschland)

(Eingegaygen den 6-Februar 1973)

ijbergangsmetall-Carben-Komplexe der Zusammensetzung M(CO)s C(OR)R’(M = Cr, MO, W; R, R’= organ&he Reste) reagieren mit nucleopbilen Reagentien entweder unter Substitution der Alkoxygruppe oder unter Bpaltung der

Metall-Carben-Bindung nach primsjer Addition an das Carben-Kohlenstoffatom2 _

Verhindert man die Dimerisierung bzw. Isomerisierung des abgespaltenen Carben-Liganden,

indem man einen geeigneten Realctionspartner zur Verfugung stelh, so eroffnen sich

interessante Zugarrge zur praparativen organischen Chemiers3. Im Rahmen dieser Untersuchungen fanden wir nun, dass bei der Reaktion von

[Phenyl(methoxy)carben] -pentacarbonyl-chrom(0)4 (Ia) bzw. cis-[Phenyl(methoxy)-

carben] -tetracarbonyl-triphenylphosphinchrom(0) ’ (Ib) mit iiberschtissigem Triphenyl-

phosphin und Chlorwasserstoff in itherischer tisung ar-Methoxybenzyl-triphenylphos-

phoniumchlorid (IIa) neben Tetracarbonyl-bis(triphenylphosphin)chrom(O) (III) entsteht:

(CO),_, [Pe&.gp===c\ -/OCH3 + (3-1-t) ptC,H& + I-ICI -

=d-‘s

(Ia) o=o (Ib) n=l

- ~~c,H~I,P-CH~OCH~>C,H,]CI + KOI,Cr [PQ-LJ& + (1-n) co

(IId tm, ..

W&rend-die Umsetzung von (Ia) bei Raumtemperatur in ca. 1 h abliiuft, muss bei (lb) .die Lijsung ~mehrere.Stunden unter Riickfluss gehalten werden, um gute Ausbeuten an (IIa)

-.zu erhalten. Da das Phosphoniumchlorid (IIa) nur sehr scblecht umkristallisierbar ist, wurde : _.

.* LVI; Mi~eilung siehe Ref. -I. -- . .

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ci2 _. .. -. .:., PRELIMiNtiY CObJMUNI CATION :. ”

es in das Phosphoniumhexaflubr@hosphat [(CkHs)sP-CH(OCHs)CeHs ] PFe (IIb) Gber-

.Eiim und dieses sowohl durch Elementaranalyse alsauch durch Vergleich des IR-Spektrums

mit deem von authentischem (IIb) identifiuierti Erste Hinweise zur AufkHrung des Reaktionsmechanismus gaben folgendk Beobacht

ungen; (a) Setzt man (Ia) zunachst nur rnit Chldrwasserstoff um und gibt erst dann Tri-

phenylphosphin zum Reaktionsgemisch zu; wenn sich IR-spektroskopisch kein Carben-

Komplex mehr feststellen lhst, so &halt man ebenfalls das Phosphoniumchlorid (in ca. 5%

Ausbeute);-Als Carbonylverbindung entsteht nur Chromhexacarbonyl. Bei (Ib) bringt diese Reaktionsfiihrung keine wesentliche Anderung beziiglich Art und Ausbeute der Reaktions- produkte, als bei gleichzeitiger Anwesenheit von Triphenylphosphin;es wurde lediglich

weniger (III) isoliert.

(b) Bei der Umsetzung von (Ia) in Gegenwart von Triphenylphosphin sollte man statt Chromhexacarbonyl (CO& Cr [P(C, H5 )a ] erwarten, werm der erste Reaktionsschritt

ein Angriff des Chlorwasserstoffs auf das Carben-C-Atom wiire. Man fmdet jedoch fast aus-

schliesdich den Bis-Phosphin-Komplex (III). Urn auszuschliessen, dass (III) aus dem Mono- phosphin-Komplex entsteht, setzten wir eine authentische Probe dieser Verbindung mit

Triphenylphosphin den gleichen Reaktionsbedingungen aus und fanden dabei in der Tat

kein (III).

(Ia) scheint also such in Gegenwart von Chlorw?sserstoff zunachst mit Triphenyl- phosphin zu (Ib) zu reagieren6, (Ib) dagegen mit Chlorwasserstoff. Ob dabei der freie Chlor- zther CsHs CH(CI)OCH3 entsteht oder eine metallorganische Zwischenstufe, I&t sich zur

Zeit noch nicht entscheiden. Auch die Frage, ob eine Umsetzung der ktirzlich gefundenen Phosphorylid-Komplexe’ mit Chlorwasserstoff, die ebenfalls zu (IIa) fiihren kormte, als Nebenreaktion zu beriicksichtigen ist, muss weiteren Untersuchungen vorbehalten bleiben.

?R;BPARATiVE VORSCHRIFI

Alle Losungsmittel waren absolutiert und im N2 Strom destilliert.

I. Darstellun~ von arrthentischem [(CsHS)3P-CH(OCH3)C6H5JPF6 (lib). G.42 g (1 mMo1) [(&Hs)aP-CH(OCH3)CgHg] Cl’ werden in wenig Methanol gel&t und mit

einer konz. Losung von 0.30 g (2 mMo1) NHaPFB versetzt. Nach kurzer Zeit fault ein farbloser Niederschlag aus, der abfdtriert, zweimal mit wenig Methanol gewaschen und getrocknet wird. Umkristallisieren aus Chloroform/&her ergibt 0.44 g (IIb) (84% Ausb.) Schmp. 188-189”

(Gef.: C, 5?.07;H,4_60;F, 21.1O;P, 11.62.C26H24FeOP~ her.: C,59.10;H,4.58;F,21.57; P, 11.72%).

2. Reaktion von (CO/4[P(C6HS)3 / Cr~OCH3)C6H~ (Ib) mit Ttiphenylphosphin und ChZorwasserstoff. In eine LGsung von 1.10 g (2 mllol) (CO)4 [P(C,H,),] CrC(OCH3)C6H5 (Ib)’ und 5.24 g (20 m&401) Triphenylphosphin in ca. 150 ml Ather wird ca. -15 set lang em

m&ssiger Strom von trockenem HCI eingeleitet. Diese Losung wird 2 h bei Raumtemperatur geriihrt, wobei die rote Farbe des Carben-Komplexes nach ca. 30 min verschwunden ist und ein heller Niederschlag ausfalt. Nach Abziehen von lither und HCl im Wasserstrahl-Vakuum

._. . :

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PRELIMIN&RY COMhlUNICATION Cl3

wird nochmals mit ca. 150 ml fiischem Ather versetzt und weitere 2h geriihrt.~Der Nieder- schlag wird dann iiber eine G3-Fritte abfiltriert und solange mit Benzol gewaschen, his das Lijsungsmittel farblos ablauft. Aus dem benzolischen F&rat lassen sich durch Einengen und Versetzen mit Hexan 0.88 g (64% Ausb.) (III) isolieren. (Gef.: C, 69.82; H, 4.55; Cr, 7.69; CaH3004PZCr ber.: C, 69.76; H, 4.39; Cr, 7.55%). Das auf der F&e verbleibende schwach lila gefarbte Pulver wird wie bei 1 behandelt. Ausbeute: 0.34 g (Hb) (32%), Scbrnpl: 189-192’ (Cef.: C, 58.57; H, 4.57; F, 20.90; P, 11.30. C,,H,,F,OP, her.: C, 59.10; H, 4.58; F, 21.57; P, 11.72%).

3. Renktion von (CO)s Crc(OCH3)C6H5 (la) mit Triphenylphosphin und Chlor-

wasserstoffi In eine Losung von 0.62 g (2 mMo1) (CO), CrC(OCHa)C6Hs (Ia) 4 und 5.24 g (20 mMo1) Triphenylphosphin in ca. 150 ml Ather wird ca. 15 set lang ein massiger Stromvon trockenem HCl e-mgeleitet. Diese Losung wird fiber Nacht (ca. 15 h) unter Riickfluss gebalten, wobei die Losung entfarbt wird und ein heller Niederscblag ausfallt. Aufarbeitung wie bei 2. Im titberischen Filtrat lassen sich IR-spektroskopisch geringe Mengen

KO)~WP(GJ&)~I nachweisen. Ausbeuten: 0.90 g (65%) (III) (Gef.: C, 69.88; H, 4.53; Cr, 7.86. CsoH3004P2Cr ber.: C, 69.76; H, 4.39; Cr, 7.55%); 0.28 g (26%) (IIb), Sclnnp. 189-192° (Gef.: C, 58.69; H, 4.66; F, 21.2O;P, 11.30. CZ,H24F,0P, ber.: C, 59.10; H, 4.58; F, 21.57;P, 11.72%).

DANK

Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bonn-Bad Godesberg, sowie der Badischen Anilin- u. Sodafabrik AG, Ludwig&fen,& die Unterst&zung dieser Unter- suchungen.

LITERATUR

EO. Fischer, K Weiss und K. Burger, Chem. Ber.. im Erscheinen. E-0. Fischer, Pure Appl. Chem., 24 (1970) 407; 30 (1972) 353; D.J. Cardin, B. Cetinkaya und M-F. Lappert, Chem Rev., 72 (1972) 545; F-A. Cotton u&l CM. Lukehart, Progr. Znorg. Chem.. 16 (1972) 487. K-H. D&z und E-0. Fischer, Chem. Ber.. 10.5 (1972) 1356. EO. Fischer und KH. D&z, Chem.-Ber., 105 (1972) 3966. E.O. Fischer, B. He&, K.H. D&r, J. Miiller und H. Werner, .Z. Organomerat. Chem.. 16 (1969) P29. JX Werner und H_ Bascher, Znorg. Chim. Acra. 2 (1968) 181. H. Werner und H. Bascher, Helv. Chim. Acfa, 51 (1968) 1765. F.R Kreissl, E.O. Fischer, CC. Kreiter und H. Fischer, Chem. Ber., im Erscheinen. U. Schubert und EO. Fischer, Chem. Ber.. im Erscheinen.