Accesso prezioso Ligand Supporti per metalli di transizione: una versione modificata, Intermedio Scala Preparazione di 1,2,3,4,5-Pentamethylcyclopentadiene

L'obiettivo generale di questa procedura è quello di fornire un metodo dettagliato e aggiornato per la sintesi su scala intermedia di 1, 2, 3, 4, 5-Pentametilciclopentadiene, o CP star H.Questo metodo migliora le precedenti preparazioni di CP star H, un prezioso legante in chimica organo-metallica, eliminando la necessità di agitazione meccanica e fornendo una tempra più sicura del litio in eccesso. Il vantaggio principale di questa tecnica è che la CP star H può essere preparata in quantità significative, in un maniero sicuro, utilizzando una quantità minima di vetreria e attrezzature specializzate. La dimostrazione visiva di questo metodo è importante in quanto i reagenti utilizzati nella procedura sono reattivi all'aria e all'acqua in determinate fasi e perché è necessario estinguere in modo controllato il litio in eccesso.

Per iniziare la procedura, in un cappuccio vuoto pulito, mettere 200 millilitri di esano in un bicchiere e coprire il bicchiere con un vetro d'orologio. Metti un pezzo di carta assorbente nel cappuccio, quindi taglia un pezzo di filo di litio da mezzo pollice, conservato in acqua minerale, con le forbici pulite. Strofinare il pezzo di filo di litio sul tovagliolo di carta fino a quando non è visibile olio sulla superficie del filo.

Posizionare il filo di litio nel becher di esani. Tagliare circa 14 grammi in questo modo, quindi tarare un bicchiere coperto contenente 100 millilitri di esani. Metti un pezzo di carta assorbente fresco nella cappa, usando le pinze rimuovi un pezzo di filo di litio dal becher più grande di esani.

Strofinare rapidamente il pezzo sul tovagliolo di carta pulito e posizionare il pezzo nel becher tarato. Trasferire in questo modo 14 grammi di filo di litio nel becher tarato. Mescolare il litio in eccesso nell'olio minerale.

Collegare un pallone da un litro, tre colli, dotato di una barra di agitazione a una linea Schlenk. Aprire il pallone a un flusso costante di gas argon e utilizzare una pistola termica per riscaldare il pallone per due o tre minuti. E poi lasciare raffreddare il bicchiere a temperatura ambiente.

Usa le pinze per trasferire i pezzi di litio nel pallone sotto un flusso contrario di Argon. Strofinare ogni pezzo su un tovagliolo di carta prima di aggiungerlo. Chiudere il pallone di reazione all'aria.

Sciacquare accuratamente le forbici e le pinze con acqua in un lavandino vuoto. Asciugare le forbici e le pinze con carta assorbente. E immergi gli asciugamani in una ciotola d'acqua piena a metà nel lavandino.

Raccogli tutti i tovaglioli di carta e i guanti usati per tagliare o maneggiare il litio e immergili nella ciotola d'acqua del lavandino. In un cappuccio vuoto, versare lentamente gli esani di entrambi i becher in un becher d'acqua fresca. Aggiungere lentamente acqua ai becher vuoti per estinguere eventuali residui di litio.

Utilizzare acqua e carta assorbente per pulire l'area di preparazione del litio. Immergere i tovaglioli di carta in acqua nel lavandino prima di procedere. Una volta che il litio è nel pallone e l'area di preparazione del litio è stata pulita, aspirare 500 millilitri di etere etilico da un sistema di purificazione con solvente.

Utilizzare il trasferimento della cannula per aggiungere l'etere etilico al pallone di reazione contenente litio. Collegare un imbuto di aggiunta con un braccio laterale a gas inerte e un condensatore a riflusso al pallone di reazione. Utilizzare una siringa per trasferire 29 grammi di 2-bromo-2-butene secco nell'imbuto di addizione.

Aggiungere da tre a quattro millilitri di 2-bromo-2-butene goccia a goccia nell'arco di 5 minuti, mescolando, per avviare la reazione. Come indicato dall'inizio di un leggero reflusso. Se dopo 10-15 minuti di agitazione non si osserva un reflusso delicato, riscaldare accuratamente il pallone di reazione con una pistola termica per due o tre minuti fino a raggiungere il reflusso.

Una volta avviata la reazione, riprendere l'aggiunta di 2-bromo-2-butene nell'arco di 90 minuti mantenendo un moderato lancio di reflusso. Successivamente, utilizzare una siringa per caricare una miscela di 40 grammi di acetato di etile in 103,85 grammi di 2-bromo-2-butene nell'imbuto di aggiunta. Erogare continuamente la miscela nel pallone di reazione nel corso di quattro ore per mantenere un reflusso vigoroso controllato.

Il giorno successivo sostituire l'imbuto di addizione con un setto di gomma. Procuratevi un flacone di detersivo contenente etere etilico e mettete 250 millilitri di acqua in un bicchiere. Con un controflusso di argon in posizione, rimuovere il setto.

Utilizzare le pinze per rimuovere un pezzo di filo di litio non reattivo dal pallone di reazione. Sciacquare rapidamente il filo e le pinze con etere etilico e lasciare che il risciacquo goccioli nel pallone. Spegnere il pezzo di litio nell'acqua e fermarsi per il pallone di reazione.

Una volta che il pezzo di litio ha reagito completamente, ripetere il processo fino a quando ogni grande pezzo di litio non reagito è stato rimosso e temprato. Quindi aspirare 60 millilitri di una soluzione satura di cloruro di ammonio in una siringa. Collegare l'ago alla siringa.

Forare il setto e aggiungere un totale di 250 millilitri di soluzione di cloruro di ammonio in un periodo da 60 a 90 minuti. Quindi lasciare raffreddare il composto per 30 minuti. Utilizzare un imbuto separatore per isolare lo strato di etere etilico.

Quindi estrarre lo strato acquoso con porzioni da 100 millilitri di etere etilico per tre volte. Combinare e concentrare le porzioni di etere etilico per ottenere la miscela isomerica di eptadieni ed etere etilico. Per iniziare la sintesi, sotto un flusso di gas inerte aggiungere 8,70 grammi di acido para-toluensolfonico monoidrato, a un pallone a fondo tondo a tre colli da 500 millilitri, dotato di un condensatore a riflusso e di una barra di agitazione.

Aggiungere 50 millilitri di etere etilico mediante trasferimento in cannula e iniziare a mescolare il composto. Caricare un imbuto di addizione con una miscela di eptadieni ed etere etilico preparata dalla sezione precedente e aggiungerla goccia a goccia alla miscela di reazione di agitazione nel corso di un'ora. Una volta ottenuto il prodotto grezzo, collegare un collettore di trasferimento e un pallone di ricezione a fondo tondo da 100 millilitri al pallone del prodotto grezzo.

Fissare il pallone di ricezione in un bagno di ghiaccio e il pallone di prodotto grezzo in un bagnomaria a temperatura ambiente su una piastra di agitazione. Applicare un vuoto dinamico mescolando per 30-60 minuti per rimuovere l'etere etilico residuo. Quindi sigillare il set di trasferimento per stabilire il vuoto statico.

Immergere il pallone di ricezione in un bagno di ghiaccio secco e acetone e il pallone di prodotto grezzo in un bagno di acqua calda. Lasciare che la distillazione proceda con la trappola mescolando per due o tre ore, rinfrescando il vuoto e bagnando secondo necessità per ottenere CP star H come olio giallo pallido. Utilizzando questo metodo, la stella CP H è stata sintetizzata e isolata su una scala intermedia, con una resa del 50-60%.

Il filo di litio in eccesso, con lo scambio di alogeni di litio, è stato rimosso e temprato all'esterno del recipiente di reazione dopo la sintesi della miscela isomerica intermedia di eptodienali. Il prodotto è stato isolato con una purezza sufficiente per essere utilizzato come materiale di partenza nelle reazioni di metallizzazione diretta. Il cloruro di rutenio triidrato è stato rifluito con il prodotto CP star H in metanolo, per ottenere il complesso ponte di rutenio a tre alogenuri in resa moderata.

Lo spettro NMR del protone del prodotto paramagnetico isolato era coerente con i valori della letteratura. Un complesso di alogenuri di iridio a ponte è stato preparato in resa moderata con un metodo simile. Gli spettri NMR del protone e del carbonio del prodotto diamagnetico idolatrato erano coerenti con i valori della letteratura precedente.

Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di spegnere attentamente il litio in eccesso, o i materiali che sono entrati in contatto con il metallo alcalino, e di eseguire la fase di litiazione sotto Argon. Dopo aver visto questo video dovresti avere una buona comprensione di come preparare l'1, 2, 3, 4, 5-Pentametilciclopentadiene su larga scala e di come utilizzare il ligando nella preparazione dei complessi di metalli di transizione di supporto CP star.