Functionalization and Metal Liberation of Novel N3S3 Cage Ligands

I denne specialeafhandling er syntesen af det delvist lukkede kompleks [Co(ten)]3+ blevet optimeret ved at opløse råproduktet af ten-olie i vand før ekstraktion med kloroform. Det herved syntetiserede kompleks er et vigtigt udgangsmateriale til syntese af N3S3-burliganderne. Syntesen har stadig plads til forbedring, og en grundig oprensning af råproduktet, f.eks. ved hjælp af destillering, er nødvendig for at studere processen yderligere. Synteser af en række af cobalt(III) bur-komplekser med N3S3-donorsæt er blevet udført ud fra [Co(ten)]3+. Den laktamiserede ligand [captenlactamH2]Cl2·H2O blev isoleret fra det carboxymethylerede kompleks [Co(capten-NH2CH2CH2COOH)]4+ via reduktion af cobalt(III) med zink efterfulgt af tilsætning af cyanid i overskud. Den syntetiserede ligand blev karakteriseret ved enkelt-krystal røntgendiffraktion og 13C NMR. Det nye aminogruppe-funktionaliserede kompleks [Co(abcapten-CH2CH2NH3)]Cl4·2H2O er også blevet syntetiseret og karakteriseret ved røntgendiffraktion, 13C NMR og elementaranalyse. Produktet er et eksempel på et funktionaliseret kompleks, og hvis metallet udelukkes fra komplekset, kan det potentielt fungere som en bifunktionel chelator. Desuden giver denne afhandling et overblik over, hvad der tidligere er udført i denne forskningsgruppe med hensyn til komplekser af sarcophagin og capten.
In this Master’s Thesis, the synthesis of the partly caged complex [Co(ten)]3+ has been optimized, through dissolving the crude ten-oil in water before extraction with chloroform. The resulting complex is an important starting material for the synthesis of the N3S3-cage ligands. The synthesis still leaves room for improvement and a thorough purification of the crude ten-oil is needed to study the process further. Syntheses of a variety of caged cobalt(III) complexes with N3S3 donor-sets have been carried out all starting from [Co(ten)]3+. The lactamized ligand [captenlactamH2]Cl2·H2O was isolated from the carboxymethylated complex ion [Co(capten-NH2CH2CH2COOH)]4+, via reduction of cobalt(III) with zinc followed by addition of cyanide in excess. The resulting ligand was characterized by single crystal X-ray diffraction and 13C NMR. The new amino-group functionalized complex [Co(abcapten-CH2CH2NH3)]Cl4·2H2O has also been synthesized and characterized by single crystal X-ray diffraction, 13C NMR and elemental analysis. The resulting product is an example of a functionalized complex, and if the metal is excluded from the complex, it could potentially work as a bi-functional chelator. Furthermore, this thesis provides an overview of, what has earlier been done in this research group with respect to the sarcophagine- and capten-type complexes.