Kovové komplexy pentahaptofullerenů

V knihovně jsem narazil na zajímavý článek[1] z roku 1996 (tedy nic extra nového). Autoři připravili několik zajímavých kovových komplexů fullerenu C60.

Fullereny

Fullereny jsou relativně nové allotropní modifikace uhlíku. Jedná se o sférické molekuly, které se skládají z dvanácti pětičlenných a různého počtu šestičetných uhlíkových cyklů.

Zatím nejstabilnější známý fulleren je C60 (Buckminsterfulleren). Jedná se o nejmenší známý fulleren, ve kterém pětičlenné kruhy navzájem nesdílejí žádný atom. V molekule existují dva typy vazeb, první se označuje 6:6 a je mezi uhlíky dvou šestičetných cyklů. Druhý typ je 6:5, zde jde o společnou hranu šesti a pětičlenného kruhu.

c60-3d C60

 

 

 

 

 

Fullereny pravděpodobně čeká slavná budoucnost. Jejich sloučeniny s alkalickými kovy vykazují supravodivost. Objevují se také možnosti využití fullerenů v lékařství. Uhlíkové nanotrubice (což jsou válcovité fullereny) patří mezi nejžhavější témata dneška.

Deriváty fullerenů

Existují dva typy derivátů fullerenů. První deriváty vznikají klasickou adicí, nejčastěji se jedná o elektrofilní adici na vazbu 6-6 (hrana dvou šestičlenných kruhů). Touto adicí dochází ke snížení pnutí v molekule.

Druhý typem derivátů jsou tzv. endohedrální fullereny, které vznikají uzavřením atomu nebo malé molekuly uvnitř fullerenu. Prvním připraveným endohedrálním fullerenem byl La@C60 (@ znamená, že došlo k uvěznění částice uvnitř fullerenu).

Kovové komplexy pentahaptofullerenu

Jedná se v podstatě o skupinu cyklopentadienylových komplexů kovů, které můžeme popsat obecným vzorcem (η5–C60Ph5)MLn, kde MLn je kov (Li,K,Tl) nebo jeho sloučenina (Cu·PEt3). V této molekule je pět atomů uhlíku, které tvoří jeden pětičlenný kruh fullerenu izolováno pěti okolními sp3 uhlíky (na nich jsou navázané fenylové skupiny) od zbylých 50 atomů sp2.

thumb-fullerene-rx

Rentgenová strukturní analýza ukázala, že připravený thallný komplex Tl(η5–C60Ph5)·2,5THF má symetrii C5 a fenylové skupiny jsou uspořádány do vrtule.

Zajímavé je, že v případě organomědnatého reagentu dochází k pětinásobné adici na pětičetný cyklus, takže vzniklý produkt má pětičlenný kruh plně substituovaný fenylovými zbytky. Konečným produktem je C60Ph5H (1,2,4,11,15,30-hexahydro-l,4,11,15,30-pentafeny1[60]fulleren).

thumb-fullerene-rx2

Literatura

Leave a Reply