The authors thank the Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) of Canada and the Canada Foundation for Innovation (CFI) for funding and scholarship support.

HINWEIS: Deuterierte Lösungsmittel wurden nach Literaturverfahren getrocknet , wenn erforderlich, und alle anderen Lösungsmittel wurden 12 eine Reihe von Grubbs&#39; artigen Säulen getrocknet und entgast vor der Verwendung. Kalium - 1,2,4-tris (diphenylphosphino) cyclopentadien [K] [(Ph 2 P) 3 C 5 H 2] und die N-heterocyclischen Carben - 1,3,4,5-tetramethylimidazole-2-yliden (Me Me NHC ) wurden nach Literaturverfahren synthetisiert und diese wurde vor Gebrauch sublimiert. 9,13 Cyclohexen wurde über CaH 2 getrocknet, destilliert und entgast vor der Verwendung. Acetonitril-d 3 (CD 3 CN) und Dichlormethan-d 2 (CD 2 Cl 2) wurden über Phosphorpentoxid getrocknet und entgast vor der Verwendung. Diatomeenerde wurde bei 150 ºC in einem Ofen über Nacht getrocknet, vor der Verwendung. Alle anderen Reagenzien wurden wie erhalten verwendet. 1. Synthese von [dppeP] [Br] <ol><li> Dissolve 1,00 g 1,2-Bis (diphenylphosphino) ethan (dppe) in etwa 40 ml wasserfreiem, entgastem Dichlormethan (DCM) in einem 250 ml Schlenkkolben unter Inertgas, mit einem Gummiseptum ausgestattet. </li><li> Durch die Spritze oder Kanüle Transfer, fügen 2,53 ml trockenem, entgast, Cyclohexen zum Schlenkkolben die gerührte Lösung von dppe enthält. </li><li> Zu dieser Lösung, fügen 0,26 ml PBr 3 über eine Spritze tropfenweise unter kräftigem Rühren. Die Lösung sollte sofort wieder hellgelb, und weißer Niederschlag bildet sich nach der Lösung für 20 min gerührt wurde. Die Reaktion kann für mehrere Stunden oder über Nacht rühren. </li><li> Nach dem Rühren für mehrere Stunden oder über Nacht filtriert man das Reaktionsgemisch durch einen Frittenkolben mit einem Zoll dicken Kieselgur Stecker ganz oben auf der Niederschlag zu entfernen. </li><li> Sammeln Sie die resultierende Lösung und entfernen Sie den DCM unter Vakuum auf einem Schlenk Linie. </li><li> Um das erhaltene Öl fügen etwa 75 ml aus Tetrahydrofuran (THF), während stirring kräftig (oder Beschallen), um das Produkt als weißer Feststoff auszufallen. </li><li> Unmittelbar nach den weißen Niederschlag bildet, sammeln sie durch Filtration mit einem Frittenkolben unter einer inerten Atmosphäre. Der Feststoff wird sofort, und lassen Sie nicht die Aussetzung länger als 30 min rühren. </li><li> Einmal gesammelt, lösen sich eine geringe Menge an [dppeP] [Br] in CD 2 Cl 2 oder CDCl 3-31 P erhalten, 1 H und 13 C NMR Reinheit zu bestätigen. unbestimmte Zeit in einer inerten Atmosphäre gelagert werden oder für mehrere Wochen am Prüfplatz [dppeP] [Br] können. 6 </li></ol> 2. Synthese von [dppeP] [BPh 4] <ol><li> Man löst 0,5 g [dppeP] [Br] Salz in 5 ml DCM in einem Kolben Schlenk. Rühren Sie die Lösung unter Stickstoffgas. Dann fügen Sie 0,35 g Natriumtetraphenylborat in 5 ml THF. </li><li> Lassen Sie die Lösung für mehrere Stunden rühren oder über Nacht, bis ein feiner Niederschlag bildet. </li><li> Zentrifugieren Sie die sUSSETZUNG den Niederschlag (KBr) zu entfernen und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck zu entfernen, wobei [dppeP] [BPh 4] als ein weißes Pulver. </li></ol> 3. Synthese von [Me NHC Me 2 P] [BPh 4] <ol><li> Legen Sie eine 100 ml - Schlenk - Kolben mit 0,200 g Me NHC Me und einem Rührstab unter einer inerten Atmosphäre. </li><li> Legen Sie eine 100 ml - Rundkolben mit 0,603 g [dppeP] [BPh 4] unter einer inerten Atmosphäre. </li><li> Cannula Transfer 20 ml THF zu dem Schlenk - Kolben mit 0,200 g Me NHC Me und beginnen Magnetrührstab. </li><li> Cannula Transfer 20 ml THF zu den 100 - ml - Rundkolben , der mit 0,603 g [dppeP] [BPh 4] und rühren bis gelöst. </li><li> Cannula wird die Lösung von [dppeP] [BPh 4] in THF zu der gerührten Lösung von Me NHC Me in THF und erlauben die gelbe Lösung für 1 Stunde rühren. </li><li> Konzentrieren Sie die gelben solution auf ein Drittel des ursprünglichen Volumens (13 ml) unter vermindertem Druck. </li><li> Hinzufügen Diethylether (Et 2 O) (40 ml) zu der gerührten konzentrierten Lösung die Ausfällung des gelben Produktes zu initiieren und die resultierende Suspension erlauben für 20 min rühren. </li><li> Legen Sie eine versiegelte Fritte angebracht an einer 100 ml-Schlenk-Kolben auf der Schlenklinie und schaffen eine inerte Atmosphäre, indem der Kolben evakuiert unter Verwendung von Vakuum und Nachfüllen des Kolbens mit Stickstoff aus der Schleck Linie. Evakuieren Sie für 5 min und Nachfüllen mit Stickstoff 3-mal um eine inerte Atmosphäre zu gewährleisten. </li><li> Cannula übertragen die Et 2 O - Suspension in das Gerät und filtern den Niederschlag. </li><li> Wäscht den Niederschlag mit 10 ml Et 2 O dreimal und lassen den Niederschlag unter vermindertem Druck für 2 Stunden zu trocknen. </li><li> Optional) Lassen Sie das Filtrat und die Waschlösungen langsam unter Stickstoff zu verdampfen dppe zu rekristallisieren. Waschen Sie die Kristalle mit einer minimalen Menge an Hexan, trocken und sammeln dieKristalle für die Wiederverwendung. </li></ol> 4. Synthese von (Ph 2 P) C 5 H 2 (Ph 2 P) 2 P <ol><li> In einen 150 ml-Schlenk-Kolben mit 0.484g [dppeP] [Br] in einer inerten Atmosphäre, 40 ml trockenem hinzufügen, entgast THF. </li><li> Legen Sie die Schlenk in einem Trockeneis / Aceton-Bad die Suspension auf -78 ° C abkühlen lassen. </li><li> Cannula übertragen eine THF - Lösung von 0.625g [K] [(Ph 2 P) 3 C 5 H 2] in einem Rundkolben, der mit dem Schlenk - Flash , die [dppeP] [Br]. </li><li> Wenn die Zugabe beendet ist, entfernen Sie den Schlenk-Kolben aus dem Bad Aceton und auf Raumtemperatur erwärmen. Nach dem Rühren für 2 Stunden wird die Lösung hellgelb mit einem weißen Niederschlag vorliegen. </li><li> Übertragen, um die Suspension zu einem luftfreie Frittenfilter, ausgestattet mit einem 150 ml Schlenk-Kolben, der weiße Niederschlag (KBr) zu entfernen. </li><li> Sammeln Sie die gelbe Lösung und das THF unter Vakuum zu entfernen. </li><li> Hinzufügen eines 80:20Mischung aus trockenem und entgastem Diethylether: Pentan zu dem resultierenden Öl und lassen für 20 min rühren. </li><li> Sammeln des Produkts (Ph 2 P) C 5 H 2 (Ph 2 P) 2 P als einen blaßgelben Niederschlag durch Filtrieren der Suspension durch eine luftfreie, Frittenkolben. Der verbleibende Ether / Pentan-Lösung enthält die dppe Verunreinigung und verworfen werden kann oder das Lösungsmittel kann zur weiteren Verwendung gesammelt unter Vakuum und der dppe entfernt werden. </li></ol>

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	<li>Macdonald, C. L. B., Ellis, B. D., Swidan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-Oxidation-State+Main+Group+Compounds.">Low-Oxidation-State Main Group Compounds.</a> Encyclopedia of Inorganic and Bioinorganic Chemistry. , (2011).</li><li>Coffer (n&#233;e Monks), P. K., Dillon, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyclic+triphosphenium+ions+and+related+species.">Cyclic triphosphenium ions and related species.</a> Coord. Chem. Rev. 257 (5-6), 910-923 (2013).</li><li>Schmidpeter, A., Lochschmidt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Products+from+PCl3,+P(NMe2)3,+and+AlCl3.">New Products from PCl3, P(NMe2)3, and AlCl3.</a> Angew. Chem. Internat. Ed. in Engl. 25 (3), 253-254 (1986).</li><li>Schmidpeter, A., Lochschmidt, S., Karaghiosoff, K., Sheldrickb, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triphosphane-l,3-di-ium+Ions.">Triphosphane-l,3-di-ium Ions.</a> J. Chem. Soc. Chem. Commun. , 1447-1448 (1985).</li><li>Ellis, B. D., Carlesimo, M., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stabilised+phosphorus(I)+and+arsenic(I)+iodide:+readily-synthesised+reagents+for+low+oxidation+state+main+group+chemistry.">Stabilised phosphorus(I) and arsenic(I) iodide: readily-synthesised reagents for low oxidation state main group chemistry.</a> Chem. Commun. 15 (15), 1946-1947 (2003).</li><li>Norton, E. L., Szekely, K. L. S., Dube, J. W., Bomben, P. G., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+convenient+preparative+method+for+cyclic+triphosphenium+bromide+and+chloride+salts.">A convenient preparative method for cyclic triphosphenium bromide and chloride salts.</a> Inorg. Chem. 47 (3), 1196-1203 (2008).</li><li>Ellis, B. D., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phosphorus(I)+iodide:+a+versatile+metathesis+reagent+for+the+synthesis+of+low+oxidation+state+phosphorus+compounds.">Phosphorus(I) iodide: a versatile metathesis reagent for the synthesis of low oxidation state phosphorus compounds.</a> Inorg. Chem. 45 (17), 6864-6874 (2006).</li><li>Kosnik, S. C., Farrar, G. J., Norton, E. L., Cooper, B. F. T., Ellis, B. D., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-Valent+Chemistry:+An+Alternative+Approach+to+Phosphorus-+Containing+Oligomers.">Low-Valent Chemistry: An Alternative Approach to Phosphorus- Containing Oligomers.</a> Inorg. Chem. 11 (53), 13061-13069 (2014).</li><li>Kosnik, S. C., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+zwitterionic+triphosphenium+compound+as+a+tunable+multifunctional+donor.">A zwitterionic triphosphenium compound as a tunable multifunctional donor.</a> Dalton Trans. 45 (14), 6251-6258 (2016).</li><li>Binder, J. F., Swidan, A., Tang, M., Nguyen, J. H., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remarkably+stable+chelating+bis-N-heterocyclic+carbene+adducts+of+phosphorus(I)+cations.">Remarkably stable chelating bis-N-heterocyclic carbene adducts of phosphorus(I) cations.</a> Chem. Commun. 51 (36), 7741-7744 (2015).</li><li>Binder, J. F., Corrente, A. M., Macdonald, C. L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+route+to+phosphamethine+cyanines+from+S,N-heterocyclic+carbenes.">A simple route to phosphamethine cyanines from S,N-heterocyclic carbenes.</a> Dalton Trans. 45 (5), 2138-2147 (2016).</li><li>Pangborn, A. B., Ma Giardello, ., Grubbs, R. H., Rosen, R. K., Timmers, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safe+and+Convenient+Procedure+for+Solvent+Purification.">Safe and Convenient Procedure for Solvent Purification.</a> Organometallics. 15 (5), 1518-1520 (1996).</li><li>Smaliy, R. V., Beaup&#233;rin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hexaphosphine:+A+multifaceted+ligand+for+transition+metal+coordination.">Hexaphosphine: A multifaceted ligand for transition metal coordination.</a> Eur. J. Inorg. Chem. (9), 1347-1352 (2012).</li><li>Klebach, T. C., Lourens, R., Bickelhaupt, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+mesityldiphenylmethylenephosphine:+a+stable+compound+with+a+localized+phosphorus:carbon+bond.">Synthesis of mesityldiphenylmethylenephosphine: a stable compound with a localized phosphorus:carbon bond.</a> J. Amer. Chem. Soc. 100 (15), 4886-4888 (1978).</li><li>Alcarazo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=&#945;-Cationic+Phosphines:+Synthesis+and+Applications.">&#945;-Cationic Phosphines: Synthesis and Applications.</a> Chem. Eur. J. 20 (26), 7868-7877 (2014).</li></ol>

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Kristallstrukturen und mehrkernige NMR (31 P, 1 H und 13 C) wurden für alle erhaltenen Produkte berichtet Verbindung zu bestätigen. Elektrospray-Ionisations-Massenspektrometrie wurde zur Bestätigung Anwesenheit der Kationen und Elementaranalyse wurde verwendet, analytische Reinheit der Proben zu bestätigen. Es ist zwingend notwendig, dass alle Reaktionen in einem luftfreien und trockenen Umgebung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass keine unerwa...

Die Chemie der Hauptgruppenelemente in ungewöhnlich niedrigen Oxidations oder Wertigkeiten hat ein Gebiet von großem Interesse in den letzten zwei Jahrzehnten. 1 Abgesehen von der grundlegenden Interesse die sich aus ihrer einzigartigen Bindung und Struktur solcher Verbindungen zeigen häufig Reaktivitäten , die sehr unterschiedlich sind , die ihrer typischen Oxidationsstufe Pendants. In diesem Sinne, bieten sie ein erhebliches Potenzial als Reagenzien komplexere Hauptgruppenelement enthaltenden Materialien zu bauen. Ein Meilenstein Klasse von niedervalenten Phosphormoleküle enthalten , sind &quot;triphosphenium&quot; Kationen , die in den 1980er Jahren von Schmidpeter zuerst berichtet. 2 Diese Ionen eine dikoordinierten Phosphor (I) -Ionen durch zwei phosphonio Substituenten ligiert verfügen, wobei die stabilere Varianten von einem eingebauten . Chelat - Rahmen 3,4 Unsere Gruppe hat die Synthese von triphosphenium Halogenidsalze optimiert fähig 5 - 7 und hatgezeigt , daß diese stabilen Verbindungen vielseitig P + Übertragungsmittel sind , die 8 Zwitterionen für die kontrollierte Synthese von Phosphor (I) enthaltenden Oligomeren, nützlich sind, 9 und phosphamethine Cyaninfarbstoffe. 10,11 Während oft die ursprünglichen Synthesen solcher Verbindungen gefährliche Phosphor beinhalten haltigen Reagenzien und / oder stark reduzierenden Bedingungen, präsentieren die gesteuerte Strecke, die wir sicher, P-Atom effizient und bequem. Das Verfahren führt in hoher Reinheit Materialien, die als Farbstoffe verwendet werden können, Liganden für Übergangsmetallkomplexe und Vorstufen für komplexere phosphorhaltige Spezies.

<table><tbody><tr><td>bis(diphenyl)phosphino ethane (dppe)</td><td>Strem</td><td>1663-45-2</td><td>98% Stored in gloved box, used as is.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Anhydrous Dichloromethane (DCM)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>270997</td><td>Purified through solvent purification system, or standard methods</td></tr><tr><td>Anhydrous Cyclohexene</td><td>Sigma Aldrich</td><td>29240</td><td>Dried over calcium hydride and distilled.</td></tr><tr><td>Phosphorus Tribromide (PBr&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>157783</td><td>99% Stored in glove box, used as is. Air sensitive.</td></tr><tr><td>Anyhydrous Tetrahydrofuran (THF)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>401757</td><td>Purified through solvent purification system, or standard methods</td></tr><tr><td>Methylene Chloride-D&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; (CD&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;Cl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>DLM-23-25</td><td>Dried over phosphorus pentoxide, vacuum transferred or distilled</td></tr><tr><td>Acetonitrile</td><td>Alfa Aesar</td><td>5/8/1975</td><td>Stored in glove box, used as is</td></tr><tr><td>Sodium Tetraphenylborate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T25402</td><td>Stored in glove box, used as is</td></tr><tr><td>Anyhydrous Diethyl Ether&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>673811</td><td>Purified through solvent purification system, or standard methods</td></tr><tr><td>Anhydrous Pentane</td><td>Sigma Aldrich</td><td>236705</td><td>Purified through solvent purification system, or standard methods</td></tr></tbody></table>

preparation and reactivity of a triphosphenium bromide salt: a convenient and stable source of phosphorus(i)

Wir präsentieren hier die optimierte Synthese eines triphosphenium Bromidsalz. Neben einem vielseitigen Metathese - Reagenz zu sein, diese ungewöhnlich stabil niedervalenten-phosphorhaltige Verbindung wirkt als nützlich P + Übertragungsmittel. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden Phosphorspezies Koordinatennieder zuzugreifen eingesetzt , die üblicherweise pyrophoren phosphorhaltige Vorstufen erfordern (weißer Phosphor, Tris (trimethylsilyl) phosphin, etc.) oder harten Reduktionsmittel (Alkalimetalle, Kaliumgraphit, etc.), die aktuelle Ansatz beinhaltet nicht pyrophor oder explosive Reagenzien und kann auf großen Skalen (&gt; 20 g) in sehr guten Ausbeuten von Studenten mit Grundluftfreien synthetischen Training durchgeführt werden. Das Bromid Gegenion mit anderen Anionen wie Tetraphenylborat (hier beschrieben) unter Verwendung typischer Salzmetathese Reagenzien zu erhalten Materialien mit gewünschten Eigenschaften und Reaktivitäten leicht ausgetauscht werden. Die Vielseitigkeit dieses P + Übertragung einNSATZ wird durch die Reaktionen dieser triphosphenium Vorläufern mit einem N-heterocyclischen Carben und einem anionischen Bisphosphin exemplifiziert, von denen jede ohne weiteres die neutrale Bisphosphin verdrängen ein NHC-stabilisiertes Phosphor (I) Kation und ein Phosphor (I) enthält, Zwitterion zu geben bzw. .

Ein stabiles Salz ([dppeP] [Br]) einen niedervalenten Phosphor (I) -Quelle enthält , kann durch die Zugabe von PBr 3 bis Diphenylphosphinoethan (dppe) in Gegenwart von überschüssigem Cyclohexen (1) , 6 leicht synthetisiert werden. Bei der Aufarbeitung der Reaktion, 31 P - NMR - Spektren zeigen die Anwesenheit eines Triplett - Signal , das deutlich auf -220 ppm abgeschirmt ist, und eine Doppel Signal bei 50 ...

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Preparation and Reactivity of a Triphosphenium Bromide Salt: A Convenient and Stable Source of PhosphorusI

The synthesis of a triphosphenium bromide salt is described and its use as a P+ transfer agent is outlined by reactions with an N-heterocyclic carbene and an anionic bisphosphine, yielding an NHC-stabilized P(I) cation and a P(I) containing zwitterion, respectively.

Vorbereitung und Reaktivität eines Triphosphenium Bromidsalz: eine zweckmäßige und stabile Quelle von Phosphor (I)

We present herein the optimized synthesis of a triphosphenium bromide salt. Apart from being a versatile metathesis reagent, this unusually stable ...

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Research

JoVE Journal

Chemistry

Preparation and Reactivity of a Triphosphenium Bromide Salt: A Convenient and Stable Source of Phosphorus(I)

7.7K Aufrufe.  University of Windsor. The synthesis of a triphosphenium bromide salt is described and its use as a P+ transfer agent is outlined by reactions with an N-heterocyclic carbene and an anionic bisphosphine, yielding an NHC-stabilized P(I) cation and a P(I) containing zwitterion, respectively.

Serie: Preparation and Reactivity of a Triphosphenium Bromide Salt: A Convenient and Stable Source of PhosphorusI

Nucleoside Triphosphates - From Synthesis to Biochemical Characterization

The traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the use of solid-phase synthesis by appending suitably modified phosphoramidite precursors to the nascent chain. However, the conditions used during the synthesis and the restriction to rather short sequences hamper the applicability of this methodology. On the other hand, modified nucleoside triphosphates are activated building blocks that have been employed for the mild introduction of numerous functional groups into nucleic acids, a strategy that paves the way for the use of modified nucleic acids in a wide-ranging palette of practical applications such as functional tagging and generation of ribozymes and DNAzymes. One of the major challenges resides in the intricacy of the methodology leading to the isolation and characterization of these nucleoside analogues.
	
	In this video article, we present a detailed protocol for the synthesis of these modified analogues using phosphorous(III)-based reagents. In addition, the procedure for their biochemical characterization is divulged, with a special emphasis on primer extension reactions and TdT tailing polymerization. This detailed protocol will be of use for the crafting of modified dNTPs and their further use in chemical biology.

The protocol described herein aims to explain and abridge the numerous obstacles in the way of the intricate route leading to modified nucleoside triphosphates. Consequently, this protocol facilitates both the synthesis of these activated building-blocks and their availability for practical applications.

Nucleosidtriphosphaten - von der Synthese zur biochemischen Charakterisierung

The  traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the  use of solid-phase synthesis by appending suitably modified ...

Forschung

Chemie

Mizoroki-Heck Cross-coupling Reactions Catalyzed by Dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium Under Mild Reaction Conditions

Dichloro-bis(aminophosphine) complexes of palladium with the general formula of [(P{(NC5H10)3-n(C6H11)n})2Pd(Cl)2] (where n = 0-2), belong to a new family of easy accessible, very cheap, and air stable, but highly active and universally applicable C-C cross-coupling catalysts with an excellent functional group tolerance. Dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1), the least stable complex within this series towards protons; e.g. in the form of water, allows an eased nanoparticle formation and hence, proved to be the most active Heck catalyst within this series at 100 &#176;C and is a very rare example of an effective and versatile catalyst system that efficiently operates under mild reaction conditions. Rapid and complete catalyst degradation under work-up conditions into phosphonates, piperidinium salts and other, palladium-containing decomposition products assure an easy separation of the coupling products from catalyst and ligands. The facile, cheap, and rapid synthesis of 1,1',1"-(phosphinetriyl)tripiperidine and 1 respectively, the simple and convenient use as well as its excellent catalytic performance in the Heck reaction at 100 &#176;C make 1 to one of the most attractive and greenest Heck catalysts available.
We provide here the visualized protocols for the ligand and catalyst syntheses as well as the reaction protocol for Heck reactions performed at 10 mmol scale at 100 &#176;C and show that this catalyst is suitable for its use in organic syntheses.

Mizoroki-Heck Cross-coupling Reactions Catalyzed by Dichloro{bis[1,1',1''-phosphinetriyltripiperidine]}palladium Under Mild Reaction Conditions

Dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium [(P(NC5H10)3)2Pd(Cl)2] (1) is an easy accessible, cheap, and air stable, but highly active Heck catalyst with an excellent functional group tolerance that efficiently operates under mild reaction conditions to give the coupling products in very high yields.

Mizoroki-Heck-Kreuzkupplungsreaktionen von Dichloro {bis [1,1 &#39;, 1&#39;&#39; - (phosphinetriyl) tripiperidine]} katalysierte Palladium unter milden Reaktionsbedingungen

Dichloro-bis(aminophosphine) complexes of palladium with the general formula of [(P{(NC5H10)3-n(C6H11)n})2Pd(Cl)2] (where n = 0-2), belong to a new family ...

Preparation and Use of Carbonyl-decorated Carbenes in the Activation of White Phosphorus

Here we present a protocol for the synthesis of two distinct carbonyl-decorated carbenes. Both carbenes can be prepared using nearly identical procedures in multi-gram scale quantities. The goal of this manuscript is to clearly detail how to handle and prepare these unique carbenes such that a synthetic chemist of any skill level can work with them. The two carbenes described are a diamidocarbene (DAC, carbene 1) and a monoamidoaminocarbene (MAAC 2). These carbenes are highly electron-deficient and as such display reactivity profiles that are atypical of more traditional N-heterocyclic carbenes. Additionally, these two carbenes only differ in their electrophilic character and not their steric parameters, making them ideal for studying how carbene electronics influence reactivity. To demonstrate this phenomenon, we are also describing the activation of white phosphorus (P4) using these carbenes. Depending on the carbene used, two very different phosphorus-containing compounds can be isolated. When the DAC 1 is used, a tris(phosphaalkenyl)phosphane can be isolated as the exclusive product. Remarkably however, when MAAC 2 is added to P4 under identical reaction conditions, an unexpected carbene-supported P8&#160;allotrope of phosphorus is isolated exclusively. Mechanistic studies demonstrate that this carbene-supported P8allotrope forms via a [2+2] cycloaddition dimerization of a transient diphosphene which has been trapped by treatment with 2,3-dimethyl-1,3-butadiene.

Here, we present a protocol for the synthesis of two carbonyl-decorated carbenes. The protocol makes these interesting compounds readily available to chemists of all skill levels. In addition to the synthesis of these two carbenes, their use in the activation of white phosphorus is also described.

Herstellung und Verwendung von Carbonyl-dekoriert Carbene bei der Aktivierung von weißem Phosphor

Here we present a protocol for the synthesis of two distinct carbonyl-decorated carbenes. Both carbenes can be prepared using nearly identical procedures ...

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the hydroxylmethylene phosphine precursor with ammonia in methanol under a nitrogen atmosphere. The N-triphosPh ligand precipitates from the solution after approximately 1 hr of reflux and can be isolated analytically pure via simple cannula filtration procedure under nitrogen. Reaction of the N-triphosPh ligand with [Ru3(CO)12] under reflux affords a deep red solution that show evolution of CO gas on ligand complexation. Orange crystals of the complex [Ru(CO)2{N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (2) were isolated on cooling to RT. The 31P{1H} NMR spectrum showed a characteristic single peak at lower frequency compared to the free ligand. Reaction of a toluene solution of complex 2 with oxygen resulted in the instantaneous precipitation of the carbonate complex [Ru(CO3)(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (3) as an air stable orange solid. Subsequent hydrogenation of 3 under 15 bar of hydrogen in a high-pressure reactor gave the dihydride complex [RuH2(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (4), which was fully characterized by X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Complexes 3 and 4 are potentially useful catalyst precursors for a range of hydrogenation reactions, including biomass-derived products such as levulinic acid (LA). Complex 4 was found to cleanly react with LA in the presence of the proton source additive NH4PF6 to give [Ru(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P{CH3CO(CH2)2CO2H}-&#954;2O](PF6) (6).

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Ruthenium phosphine complexes are widely used for homogeneous catalytic reactions such as hydrogenations. The synthesis of a series of novel tridentate ruthenium complexes bearing the N-triphos ligand N(CH2PPh2)3 is reported. Additionally, the stoichiometric reaction of a dihydride Ru&#8211;N-triphos complex with levulinic acid is described.

Die Synthese, Charakterisierung und Reaktivität von einer Serie von Ruthenium<em&gt; N</em&gt; -triphos<sup&gt; Ph</sup&gt; Komplexe

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the ...

Optimized Procedure for Determining the Adsorption of Phosphonates onto Granular Ferric Hydroxide using a Miniaturized Phosphorus Determination Method

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric hydroxide (GFH), with little effort and high reliability. The phosphonate, e.g., nitrilotrimethylphosphonic acid (NTMP), is brought into contact with the GFH in a rotator in a solution buffered by an organic acid (e.g., acetic acid) or Good buffer (e.g., 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid) [MES] and N-cyclohexyl-2-hydroxyl-3-aminopropanesulfonic acid [CAPSO]) in a concentration of 10 mM for a specific time in 50 mL centrifuge tubes. Subsequently, after membrane filtration (0.45 &#181;m pore size), the total phosphorus (total P) concentration is measured using a specifically developed determination method (ISOmini). This method is a modification and simplification of the ISO 6878 method: a 4 mL sample is mixed with H2SO4 and K2S2O8 in a screw cap vial, heated to 148-150 &#176;C for 1 h and then mixed with NaOH, ascorbic acid and acidified molybdate with antimony(III) (final volume of 10 mL) to produce a blue complex. The color intensity, which is linearly proportional to the phosphorus concentration, is measured spectrophotometrically (880 nm). It is demonstrated that the buffer concentration used has no significant effect on the adsorption of phosphonate between pH 4 and 12. The buffers, therefore, do not compete with the phosphonate for adsorption sites. Furthermore, the relatively high concentration of the buffer requires a higher dosage concentration of oxidizing agent (K2S2O8) for digestion than that specified in ISO 6878, which, together with the NaOH dosage, is matched to each buffer. Despite the simplification, the ISOmini method does not lose any of its accuracy compared to the standardized method.

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric hydroxide, with little effort and high reliability. In a buffered solution, the phosphonate is brought into contact with the adsorbent using a rotator and then analyzed via a miniaturized phosphorus determination method.

Optimierte Verfahren zur Bestimmung der Adsorption von Phosphonaten auf Granular Ferric Hydroxid mit einer miniaturisierten Phosphor Entschlossenheit Methode

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric ...

Umwelt

Combining Solid-state and Solution-based Techniques: Synthesis and Reactivity of Chalcogenidoplumbates(II or IV)

The phases of &#34;PbCh2&#34; (Ch = Se, Te) are obtained from solid-state syntheses (i.e., by the fusion of the elements under inert conditions in silica glass ampules). Reduction of such phases by elemental alkaline metals in amines affords crystalline chalcogenidoplumbate(II) salts comprised of [PbTe3]2- or [Pb2Ch3]2- anions, depending upon which sequestering agent for the cations is present: crown ethers, like 18-crown-6, or cryptands, like [2.2.2]crypt. Reactions of solutions of such anions with transition-metal compounds yield (poly-)chalcogenide anions or transition-metal chalcogenide clusters, including one with a &#181;-PbSe ligand (i.e., the heaviest-known CO homolog).
In contrast, the solid-state synthesis of a phase of the nominal composition &#34;K2PbSe2&#34; by successive reactions of the elements and by the subsequent solvothermal treatment in amines yields the first non-oxide/halide inorganic lead(IV) compound: a salt of the ortho-selenidoplumbate(IV) anion [PbSe4]4-. This was unexpected due to the redox potentials of Pb(IV) and Se(-II). Such methods can further be applied to other elemental combinations, leading to the formation of solutions with binary [HgTe2]2- or [BiSe3]3- anions, or to large-scale syntheses of K2Hg2Se3 or K3BiSe3 via the solid-state route.
All compounds are characterized by single-crystal X-ray diffraction and elemental analysis; solutions of plumbate salts can be investigated by 205Pb and 77Se or 127Te NMR techniques. Quantum chemical calculations using density functional theory methods enable energy comparisons. They further allow for insights into the electronic configuration and thus, the bonding situation. Molecular Rh-containing Chevrel-type compounds were found to exhibit delocalized mixed valence, whereas similar telluridopalladate anions are electron-precise; the cluster with the &#181;-PbSe ligand is energetically favored over a hypothetical CO analog, in line with the unsuccessful attempt at its synthesis. The stability of formal Pb(IV) within the [PbSe4]4- anion is mainly due to a suitable stabilization within the crystal lattice.

Combining Solid-state and Solution-based Techniques: Synthesis and Reactivity of ChalcogenidoplumbatesII or IV

The synthesis of chalcogenidoplumbates(II,IV) via the in situ reduction of nominal "PbCh2" (Ch = Chalcogen) and via a solid-state reaction and subsequent solvothermal reactions is presented. Additionally, reactivities of plumbate(II) solutions are portrayed, which yield the heaviest-known CO homolog known to date: the &#181;-PbSe ligand.

Solid-State-und Lösungsorientierte Techniken Kombination: Synthese und Reaktivität von Chalcogenidoplumbates (II oder IV)

The phases of &#34;PbCh2&#34; (Ch = Se, Te) are obtained from solid-state syntheses (i.e., by the fusion of the elements under inert conditions in silica ...

Synthesis of High Purity Nonsymmetric Dialkylphosphinic Acid Extractants

We present the synthesis of (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example to demonstrate a method for the synthesis of high purity nonsymmetric dialkylphosphinic acid extractants. Low toxic sodium hypophosphite was chosen as the phosphorus source to react with olefin A (2,3-dimethyl-1-butene) to generate a monoalkylphosphinic acid intermediate. Amantadine was adopted to remove the dialkylphosphinic acid byproduct, as only the monoalkylphosphinic acid can react with amantadine to form an amantadine&#8729;mono-alkylphosphinic acid salt, while the dialkylphosphinic acid cannot react with amantadine due to its large steric hindrance. The purified monoalkylphosphinic acid was then reacted with olefin B (diisobutylene) to yield nonsymmetric dialkylphosphinic acid (NSDAPA). The unreacted monoalkylphosphinic acid can be easily removed by a simple base-acid post-treatment and other organic impurities can be separated out through the precipitation of the cobalt salt. The structure of the (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid was confirmed by 31P NMR, 1H NMR, ESI-MS, and FT-IR. The purity was determined by a potentiometric titration method, and the results indicate that the purity can exceed 96%.

A protocol for the synthesis of high purity nonsymmetric dialkylphosphinic acid extractants is presented, taking (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example.

Synthese von hoher Reinheit beim Dialkylphosphinic Säure Extraktionsmittel

We present the synthesis of (2,3-dimethylbutyl)(2,4,4&#39;-trimethylpentyl)phosphinic acid as an example to demonstrate a method for the synthesis of high ...

Synthese von niedervalenten MOFs aus multitopic Phosphin-Linkern

Experimental Approaches for the Synthesis of Low-Valent Metal-Organic Frameworks from Multitopic Phosphine Linkers

Metal-organic frameworks (MOFs) are the subject of intense research focus due to their potential applications in gas storage and separation, biomedicine, energy, and catalysis. Recently, low-valent MOFs (LVMOFs) have been explored for their potential use as heterogeneous catalysts, and multitopic phosphine linkers have been shown to be a useful building block for the formation of LVMOFs. However, the synthesis of LVMOFs using phosphine linkers requires conditions that are distinct from those in the majority of the MOF synthetic literature, including the exclusion of air and water and the use of unconventional modulators and solvents, making it somewhat more challenging to access these materials. This work serves as a general tutorial for the synthesis of LVMOFs with phosphine linkers, including information on the following: 1) the judicious choice of the metal precursor, modulator, and solvent; 2) the experimental procedures, air-free techniques, and required equipment; 3) the proper storage and handling of the resultant LVMOFs; and 4) useful characterization methods for these materials. The intention of this report is to lower the barrier to this new subfield of MOF research and facilitate advancements toward novel catalytic materials.

Autor im Fokus: Experimentelle Ansätze zur Synthese niedervalenter metallorganischer Gerüste aus multitopic Phosphin-Linkern  

Here, we describe a protocol for the synthesis of low-valent metal-organic frameworks (LVMOFs) from low-valent metals and multitopic phosphine linkers under air-free conditions. The resulting materials have potential applications as heterogeneous catalyst mimics of low-valent metal-based homogeneous catalysts.

Experimentelle Ansätze zur Synthese niederwertiger metallorganischer Gerüstverbindungen aus multitopischen Phosphin-Linkern

Metal-organic frameworks (MOFs) are the subject of intense research focus due to their potential applications in gas storage and separation, biomedicine, ...

Vorbereitung und Reaktivität eines Triphosphenium Bromidsalz: eine zweckmäßige und stabile Quelle von Phosphor (I)

Zusammenfassung

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Nucleosidtriphosphaten - von der Synthese zur biochemischen Charakterisierung

Mizoroki-Heck-Kreuzkupplungsreaktionen von Dichloro {bis [1,1 ', 1'' - (phosphinetriyl) tripiperidine]} katalysierte Palladium unter milden Reaktionsbedingungen

Herstellung und Verwendung von Carbonyl-dekoriert Carbene bei der Aktivierung von weißem Phosphor

Die Synthese, Charakterisierung und Reaktivität von einer Serie von Ruthenium

Optimierte Verfahren zur Bestimmung der Adsorption von Phosphonaten auf Granular Ferric Hydroxid mit einer miniaturisierten Phosphor Entschlossenheit Methode

Solid-State-und Lösungsorientierte Techniken Kombination: Synthese und Reaktivität von Chalcogenidoplumbates (II oder IV)

Synthese von hoher Reinheit beim Dialkylphosphinic Säure Extraktionsmittel

Experimentelle Ansätze zur Synthese niederwertiger metallorganischer Gerüstverbindungen aus multitopischen Phosphin-Linkern

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Experimentelle Ansätze zur Synthese niederwertiger metallorganischer Gerüstverbindungen aus multitopischen Phosphin-Linkern