Synthesen von isomeren Methyl- und 1,1′-Dimethylferrocencarbonsäuren

Zusammenfassung Die isomeren Methyl- und 1,1-Dimethylferrocencarbonsäuren — darunter die bisher nicht beschriebene -Methylferrocencarbonsäure — sind durch neue Synthesen in präparativen Mengen zugänglich geworden. Von drei untersuchten Wegen erwies sich dieVilsmeier-Formylierung von Methyl- bzw. Dimethylferrocen, Umwandlung der Gemische isomerer Aldehyde in die Säuren und deren Auftrennung über die Ester als ergiebigste. Ferner wurde zur Darstellung der Säuren (über die Alkohole und Aldehyde) die Aminomethylierung von Methyl- und Dimethylferrocen sowie die Acylierung mit Diphenylcarbamylchlorid herangezogen.

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By new syntheses the isomeric methyl and 1.1-dimethylferrocene carboxylic acids (including the hitherto unknown -methylferrocene carboxylic acid) are now accessible in preparative quantities. Of the routes investigated,Vilsmeier formylation of methyl and dimethylferrocene, conversion of the mixtures of isomeric aldehydes into the carboxylic acids and separation of the lattervia the esters proved to be the most satisfactory. Further synthetic methods employed were the aminomethylation, and also acylation with diphenyl carbamylchloride of methyl and dimethylferrocene, resp.

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c.F. Wessely in Verehrung zum 70. Geburtstag gewidmet.

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32. Mitt.:K. Schlögl, H. Falk undG. Haller, Mh. Chem.98, 82 (1967).     

Tautomerism and stereochemistry of dihydroxyperylenequinones: Force field investigations

Summary Stereochemistry and tautomerism of cercosporin and several of its partial structure models were investigated using an MM2 derived force field method. Besides the propeller type conformer, which was found before by X-ray crystallography, the complicated energy hypersurface was shown to contain a novel double-butterfly conformer of similar stability. The interconversion barrier between these conformers and their enantiomers was found to be unusually high due to buttressing effects of neighbor substituents. Judged from the calculations, the 4,9-tautomer of cercosporin could also be present in favoring instances besides the 3,10-tautomer, whereas the 3,9-tautomer is strongly destabilized.

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Tautomerie und Stereochemie von Dihydroxyperylenchinonen: Untersuchungen mit Hilfe der Kraftfeld-Methodik

Zusammenfassung Die Stereochemie von Cercosporin und einigen seiner Partialstrukturmodelle wurde Hilfe einer von MM2 abgeleiteten Kraftfeldmethodik untersucht. In der komplizierten Energiehyperfläche wurde neben dem aus der Röntgenstrukturanalyse bekannten Propeller-Konformeren auch ein neues Doppelschmetterling-Konformer ähnlicher Stabilität aufgefunden. Die Interkonversionsbarrieren zwischen diesen Konformeren und ihren Enantiomeren sind außergewöhnlich hoch, was auf einen Buttressing-Effekt der benachbarten Substituenten zurückgeführt wurde. Aus den Rechnungen folgte auch, daß neben dem 3,10-Tautomeren in günstigen Fällen auch das 4,9-Tautomere des Cercosporins vorliegen kann, wogegen das 3,9-Tautomere stark destabilisiert ist.

     

Ein neues Samariumnitridsulfid: Sm4N2S3

A New Samarium Nitride Sulfide: Sm₄N₂S₃ The oxidation of samarium with sulfur in the presence of SmCl₃ and NaN₃ as nitrogen source (molar ratio: 12:9:4:2, evacuated silica vessel, some NaCl as flux, 850°C, 7 d) yields Sm₄N₂S₃ as lath-shaped, dark red single crystals. The by-products (NaCl and NaSm₂Cl₆) are rinsed with water from the crude product. The crystal structure of Sm₄N₂S₃ (monoclinic, C2/m (no. 12), Z = 2, a = 1 318.04(12), b = 391.57(2), c = 1 031.76(9) pm, β = 130.874(6)°, R = 0.036, R_w = 0.031) contains two crystallographically different Sm³⁺, both in sixfold coordination of the anions. Besides distorted octahedra [(Sm1)N₃S₃] and [(Sm2)NS₅], tetrahedra [(N^3?)(Sm)] connected via two cis-oriented edges to form chains [N(Sm1)_3/3(Sm2)_1/1]³⁺ build up the Mayn structural feature. These are arranged in the fashion of a closest packing of rods and held together by two crystallographically different S^2? anions which take care for charge neutrality and three-dimensional interconnection.     

Beiträge zur chemie der Pyrrolpigmente, 10. Mitt.: Elektronenspektrometrische Untersuchungen über die Struktur von Quadratsäurederivaten

The structure of squaric acid derivatives was investigated on the basis of the PPP—SCF—LCAO—MO—CI method utilizing the π-electron densities and bond orders. The parameters used in the calculations were modified to fit the experimental data for representative compounds. The data were obtained by X-ray photoelectron spectrometry and electron absorption spectroscopy (including the polarization of the bands as determined by liquid crystal induced circular dichroism measurements).     

On the synthesis and chiroptical properties of the tri- and tetragalloylquinic acids

Summary A synthesis of the potential pharmaceutical agents 3,4,5-trigalloylquinic acid and 1,3,4,5-tetragalloylquinic acid is described. It involves three steps starting from commercially available quinic acid and provides overall yields of about 15%. The acylation of benzyl or 4-nitrobenzyl quinate with tribenzylgalloyl chloride is the key step. It leads selectively to the triacyl product in the case of benzyl quinate and can be either stopped at the triacyl stage or driven to the tetraacyl derivative in the case of the 4-nitrobenzyl quinate. From the chiroptical properties of the two compounds their stereochemistry was derived by means of the benzoate rule.

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Zu Synthese und chiroptischen Eigenschaften der Tri- und Tetragalloylchinasäuren

Zusammenfassung Eine Synthese von 3,4,5-Trigalloylchinasäure und 1,3,4,5-Tetragalloylchinasäure. die potentielle Pharmaka darstellen, wird beschrieben. Sie umfaßt drei Stufen, welche ausgehend von kommerziell erhältlicher Chinasäure Gesamtausbeuten um 15% ergeben. Die entscheidende Stufe dabei ist die Acylierung von Benzyl- oder 4-Nitrobenzylchinat mit Tribenzylgalloylchlorid. Sie führt im Falle des Benzylchinats selektiv zum Triacylprodukt und kann im Fall des 4-Nitrobenzylchinats entweder auf der Stufe des Triacylderivates abgebrochen oder bis zum Tetraacylprodukt durchgezogen werden. Aus den chiroptischen Eigenschaften der beiden Verbindungen wurde ihre Stereochemie abgeleitet.

     

Einkristalle von A?Nd2S3, U?Ho2S3, D?Er2S3 und E?Lu2S3 durch Oxidation reduzierter Chloride der Lanthanide mit Schwefel

Single Crystals of A? Nd₂S₃, U? Ho₂S₃, D? Er₂S₃, and E? Lu₂S₃ through the Oxidation of Reduced Lanthanide Chlorides with Sulfur The oxidation of reduced chlorides (MCl₂) or chloridehydrides (MClH_x) of the lanthanides with sulfur (850°C, 7 d, tantalum ampoule) usually results in the formation of their sesquisulfides (M₂S₃) as the main product. In the presence of appropriate fluxes (e. g., NaCl), they often are obtained as single crystals, and the flux appears to decide which modification is favourized. Single crystals of Nd₂S₃ , (from NdCl₂ + NaCl + S, 2 : 2 : 1, A-type: orthorhombic, Pnma (no. 62), Z = 4; a = 743.97(5), b = 402.78(3), c = 1551.96(9) pm, V_m = 70.015(8) cm³/mol, R , = 0.026, R_w = 0.023), Ho₂S₃ , (from Na_0.25HoClH_0.75 + S, 8 : 9, U type: orthorhombic, Pnma (no. 62), Z = 4, a = 1057.24(7), b = 384.48(4), c = 1041.15(7) pm, V_m = 63.716(9) cm³/mol, R , = 0.023, R_w = 0.020), Er₂S₃ , (from ErClH_0.67 + NaCl + S, 2 : 2 : 1, D type: monoclinic, P2₁/m (no. 11), Z = 6, a = 1744.18(9), b = 398.22(3), c = 1010.13(6) pm, β = 98.688(4)°, V_m = 69.610(7) cm³/mol, R = 0.031, R_w = 0.029) and Lu₂S₃ , (from LuClH_0.67 + NaCl + S, 2 : 2 : 1, E type: trigonal, R3 c (no. 167), Z = 6, a = 672.86(2), c = 1816.84(9) pm, c/a = 2.70, V_m = 71.497(6) cm³/mol, R = 0.023, R_w = 0.020) as well as more systematic general investigations (syntheses of the lanthanide sesquisulfides from the elements in the presence of NaCl as a flux in sealed tantalum containers at 850°C) are the main topic of the work presented here.     

Kristallstruktur und Konformation eines linearen Pentapyrrols

The crystal structure of the pentapyrrin1 was determined by X-ray diffraction methodes at two temperatures (298K and 97K). It is the first structure determination of a linear polypyrrole with more than four pyrrole rings. In the crystal, the molecule is located on a crystallographic two-fold axis, which passes through the central pyrrole ring. It assumes a helical overall-conformation, which is stabilized by intramolecular hydrogen bonding. The acidic proton at the nitrogen atom of the central pyrrolic ring is disordered, being observed with half occupancy at two symmetry-equivalent positions off the crystallographic diad. Attempts to remove the disorder by cooling to 97K were unsuccessful, since no indication for a phase transition was detected.

     

Stereochemie von Metallocenen, 8. Mitt.: Die Absolute Konfiguration von Optisch Aktiven Benzol-chromtricarbonyl-derivaten; Asymmetrische Synthese und Kinetische Racematspaltung von Chiralen Metallocenen

Zusammenfassung Es wird über die Synthese und Racematspaltung von drei Benzol-chromtricarbonyl-derivaten sowie der -Methyl-ferrocen-carbonsäure berichtet. Die Absolutkonfiguration von (+)-(1-Tetralon)-Cr(CO)₃ konnte als (1S) ermittelt werden. Bei den beiden isomeren Säuren (+)- bzw. (–)-(o- bzw. m-Tolylsäure)-Cr(CO)₃ gelang erstmalig die konfigurative Korrelation eines -mit einem -disubstituierten Metallocen. Die Absolutkonfiguration des auch durch asymmetrische Synthese zugänglichen (+)-(o-Tolylsäure)-Cr(CO)₃ ließ sich auf Grund der Ergebnisse der kinetischen Racematspaltung der Anhydride der beiden racem. -Methyl-metallocen-carbonsäuren mit (–)-Menthol und (–)--Phenäthylamin als (1 S) bestimmen, da die Konfiguration der Methyl-ferrocencarbonsäure (nach chemischer Korrelation) bekannt war.

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The synthesis and optical resolution of three benzene chromium tricarbonyl derivatives and of -methyl ferrocene carboxylic acid are reported. The absolute configuration of (+)-1-tetralone)-Cr(CO)₃ was established as (1S). In the case of the isomeric acids (+)-(o-toluic acid)- and (–)-(m-toluic acid)-Cr(CO)₃ resp. a configurational correlation of - and -disubstituted metallocenes was possible for the first time. The absolute configuration of (+)-(o-toluic acid)-Cr(CO)₃ (which is also accessible by asymmetric synthesis) could be established as (1S) by kinetic resolutions of the anhydrides of the two racemic -methyl metallocene carboxylic acids with (–)-menthol and (–)--phenethylamine, since (after chemical correlation) the configuration of methyl ferrocene carboxylic acid was known.

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Mit 1 Abbildung

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7. Mitt.:H. Falk undK. Schlögl, Tetrahedron [London], im Druck.     

Konstitution und Dipolmomente von α- und β-Dijodcymantren

Zusammenfassung Die neben dem Monosubstitutionsprodukt bei der direkten Mercurierung von Cymantren entstehenden Di-(chlormercuri)-cymantrene lassen sich glatt zu den entsprechenden Dijodverbindungen umsetzen. Die Konstitutionszuordnung der Dijodcymantrene (- und -Isomeren) erfolgte nach Auftrennung mit Hilfe der an1, 2 und3 gemessenen Dipolmomente: Dem höher schmelzenden Isomeren kommt die -Konstitution zu. DieIR- undNMR-Daten der genannten Verbindungen werden mitgeteilt.

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Di-(chlormercuri)-cymantrenes obtained along with monosubstituted product were converted to the di-iodocymantrenes and the latter separated into the - and -isomers. Based on measurement of the dipol moments of1, 2, and3 the -structure was attributed to the higher melting isomer.IR- andNMR-data are presented.

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Unserem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.J. W. Breitenbach, zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Cymantren = Cyclopentadienyl-mangan-tricarbonyl.

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4. Mitt.:H. Gowal undK. Schlögl, Mh. Chem.99, 972 (1968).