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A Synthetic Strategy for Cofacial Porphyrin-Based Homo- and Heterobimetallic Complexes

Schissler, Christoph 1; Schneider, Erik K. 2; Felker, Benjamin 1; Weis, Patrick 2; Nieger, Martin; Kappes, Manfred M. 2,3; Bräse, Stefan 1,4
1 Institut für Organische Chemie (IOC), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Physikalische Chemie (IPC), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
3 Institut für Nanotechnologie (INT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
4 Institut für Biologische und Chemische Systeme (IBCS), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:
We present a straightforward and generally applicable synthesis route for cofacially linked homo‐ and heterobimetallic porphyrin complexes. The protocol allows the synthesis of unsymmetrical aryl‐based meso‐meso as well as β‐meso‐linked porphyrins. Our method significantly increases the overall yield for the published compound known as o‐phenylene‐bisporphyrin (OBBP) by a factor of 6.8. Besides the synthesis of 16 novel homobimetallic complexes containing Mn$^{III}$, Fe$^{III}$, Ni$^{II}$, Cu$^{II}$, Zn$^{II}$, and Pd$^{II}$, we achieved the first single‐crystal X‐ray structure of an unsymmetrical cofacial benzene‐linked porphyrin dimer containing both planar‐chiral enantiomers of a Ni$^{III}$$_{2}$ complex. Additionally, this new methodology allows access to heterobimetallic complexes such as the Fe$^{III}$‐Ni$^{II}$ containing carbon monoxide dehydrogenase active site analogue. The isolated species were investigated by various techniques, including ion mobility spectrometry, DFT calculations, and UV/Vis spectroscopy. This allowed us to probe the influence of interplane distance on Soret band splitting.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000129544
Veröffentlicht am 10.02.2021
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1002/chem.202002394
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Zitationen: 4
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Biologische und Chemische Systeme (IBCS)
Institut für Organische Chemie (IOC)
Institut für Physikalische Chemie (IPC)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsdatum 10.02.2021
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0947-6539, 1521-3765
KITopen-ID: 1000129544
HGF-Programm 43.33.11 (POF IV, LK 01) Adaptive and Bioinstructive Materials Systems
Erschienen in Chemistry - a European journal
Verlag John Wiley and Sons
Band 27
Heft 9
Seiten 3047-3054
Vorab online veröffentlicht am 18.01.2021
Nachgewiesen in Scopus
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