Wissenschaftsdisziplinen
Chemie (90%); Physik, Astronomie (10%)
Keywords
-
Silene,
Disilene,
Cycloaddition,
Dianions,
Metallocenes,
Insertion
In den letzten Jahren hat die Chemie der ungesättigten Siliciumverbindungen (Silene, Disilene, Silylene) einen ungeheuren Aufschwung erlebt. Stabile Vertreter aller Substanzklassen wurden erhalten und die Reaktivität dieser Verbindungen in wesentlichen Zügen untersucht. Im Zuge unserer Untersuchungen zur Chemie der Polysilanionen in den letzten Jahren konnten wir zwei neue Zugangswege zu Disilenen erschließen. Daneben gelang es uns den ersten Vertreter eines Disilenkomplexes eines frühen Übergangsmetalls und ein Fluoridaddukt eines Disilens zu präsentieren. Im vorliegenden Antrag wird die weitere Ausführung der genannten Reaktionen beschrieben. Dies soll nicht nur mit Blickrichtung auf die Grundlagen der Siliciumchemie erfolgen, sondern auch im Hinblick auf mögliche Anwendungen von Disilenen in der organischen Synthese. In Abhängigkeit von ihren Substituenten können Disilene entweder [2+2] oder [4+2] Cycloadditionsreaktionen eingehen. Die bei den silylsubstituierten Disilenen vorherrschende [4+2] Diels-Alder Reaktion mit Olefinen entspricht dem synthetischen Äquivalent einer Singlett- Sauerstoffaddition, wenn man die Silylgruppen als maskierte Hydroxylgruppen interpretiert, welche durch Tamao- Fleming Oxidation freigesetzt werden können. Im Bereich der Silenchemie soll versucht werden Silene durch Salzeliminierung aus 1-carba-2-silyldianionen herzustellen. In Analogie zu den 1,2-Disilanyldianionen sollen diese Verbindungen auch auf ihre Brauchbarkeit zur Synthese von Silenkomplexen früher Übergangsmetalle untersucht werden. Solche Komplexe sollen interessante Alkin-insertionschemie zu Metallasilacyclopentenen zeigen. Nachdem die erstmalige Synthese von Disilen Fluoridaddukten aus Fluorsilanen sehr einfach gelingt, soll untersucht werden ob diese Synthesestrategie auf auch Silenaddukte übertragbar ist. Solche Addukte sind für Silene des Wiberg-typs bereits bekannt. Die erhaltenen Silene (auch transienter Natur) und ihre Addukte sollen ebenfalls für Cycloadditionen genutzt werden. Die Produkte, sowohl der Disilen- wie auch der Silenadditionen enthalten immer noch Si-Si Bindungen. Die Verwendung dieser reaktiven Bindungen auf produktive Art und Weise für die Zwecke der organischen Synthese soll den Abschluss der Untersuchungen bilden.
In den letzten Jahren hat die Chemie der ungesättigten Siliciumverbindungen (Silene, Disilene, Silylene) einen ungeheuren Aufschwung erlebt. Stabile Vertreter aller Substanzklassen wurden erhalten und die Reaktivität dieser Verbindungen in wesentlichen Zügen untersucht. Im Zuge unserer Untersuchungen zur Chemie der Polysilanionen in den letzten Jahren konnten wir zwei neue Zugangswege zu Disilenen erschließen. Daneben gelang es uns den ersten Vertreter eines Disilenkomplexes eines frühen Übergangsmetalls und ein Fluoridaddukt eines Disilens zu präsentieren. Im vorliegenden Antrag wird die weitere Ausführung der genannten Reaktionen beschrieben. Dies soll nicht nur mit Blickrichtung auf die Grundlagen der Siliciumchemie erfolgen, sondern auch im Hinblick auf mögliche Anwendungen von Disilenen in der organischen Synthese. In Abhängigkeit von ihren Substituenten können Disilene entweder [2+2] oder [4+2] Cycloadditionsreaktionen eingehen. Die bei den silylsubstituierten Disilenen vorherrschende [4+2] Diels-Alder Reaktion mit Olefinen entspricht dem synthetischen Äquivalent einer Singlett-Sauerstoffaddition, wenn man die Silylgruppen als maskierte Hydroxylgruppen interpretiert, welche durch Tamao-Fleming Oxidation freigesetzt werden können. Im Bereich der Silenchemie soll versucht werden Silene durch Salzeliminierung aus 1-carba-2-silyldianionen herzustellen. In Analogie zu den 1,2-Disilanyldianionen sollen diese Verbindungen auch auf ihre Brauchbarkeit zur Synthese von Silenkomplexen früher Übergangsmetalle untersucht werden. Solche Komplexe sollen interessante Alkin-insertionschemie zu Metallasilacyclopentenen zeigen. Nachdem die erstmalige Synthese von Disilen Fluoridaddukten aus Fluorsilanen sehr einfach gelingt, soll untersucht werden ob diese Synthesestrategie auf auch Silenaddukte übertragbar ist. Solche Addukte sind für Silene des Wiberg-typs bereits bekannt. Die erhaltenen Silene (auch transienter Natur) und ihre Addukte sollen ebenfalls für Cycloadditionen genutzt werden. Die Produkte, sowohl der Disilen- wie auch der Silenadditionen enthalten immer noch Si-Si Bindungen. Die Verwendung dieser reaktiven Bindungen auf produktive Art und Weise für die Zwecke der organischen Synthese soll den Abschluss der Untersuchungen bilden.
- Technische Universität Graz - 100%
Research Output
- 418 Zitationen
- 13 Publikationen
-
2020
Titel 1,2- and 1,1-Migratory Insertion Reactions of Silylated Germylene Adducts DOI 10.3390/molecules25030686 Typ Journal Article Autor Walewska M Journal Molecules Seiten 686 Link Publikation -
2019
Titel Spectroscopic and Structural Study of Some Oligosilanylalkyne Complexes of Cobalt, Molybdenum and Nickel DOI 10.3390/molecules24010205 Typ Journal Article Autor Zirngast M Journal Molecules Seiten 205 Link Publikation -
2019
Titel Disilene Fluoride Adducts versus ß-Halooligosilanides DOI 10.1021/acs.inorgchem.9b02223 Typ Journal Article Autor Balatoni I Journal Inorganic Chemistry Seiten 14185-14192 -
2019
Titel ß-Amino- and Alkoxy-Substituted Disilanides DOI 10.3390/molecules24213823 Typ Journal Article Autor Balatoni I Journal Molecules Seiten 3823 Link Publikation -
2009
Titel Group 4 Metallocene Complexes of Disilenes, Digermenes, and a Silagermene DOI 10.1021/ja905654r Typ Journal Article Autor Zirngast M Journal Journal of the American Chemical Society Seiten 15952-15962 -
2009
Titel Multiple Silyl Exchange Reactions: A Way to Spirooligosilanes DOI 10.1021/om900287c Typ Journal Article Autor Hlina J Journal Organometallics Seiten 4065-4071 -
2008
Titel Formation of Formal Disilene Fluoride Adducts DOI 10.1021/ja805753d Typ Journal Article Autor Zirngast M Journal Journal of the American Chemical Society Seiten 17460-17470 -
2008
Titel Preparation, Structure and Reactivity of Et2N(Me3Si)2SiK DOI 10.1002/ejic.200701143 Typ Journal Article Autor Zirngast M Journal European Journal of Inorganic Chemistry Seiten 1078-1087 -
2015
Titel Silylated Group 14 Ylenes: An Emerging Class of Reactive Compounds DOI 10.1002/ejic.201500495 Typ Journal Article Autor Marschner C Journal European Journal of Inorganic Chemistry Seiten 3805-3820 -
2012
Titel Coordination Chemistry of Cyclic Disilylated Stannylenes and Plumbylenes to Group 4 Metallocenes DOI 10.1021/ja301547x Typ Journal Article Autor Arp H Journal Journal of the American Chemical Society Seiten 10864-10875 Link Publikation -
2010
Titel Synthesis and structural diversity of oligosilanylzinc compounds DOI 10.1039/b910463a Typ Journal Article Autor Gaderbauer W Journal Dalton Transactions Seiten 1598-1603 -
2013
Titel Coordination Chemistry of Disilylated Germylenes with Group 4 Metallocenes DOI 10.1021/om400215v Typ Journal Article Autor Hlina J Journal Organometallics Seiten 3300-3308 Link Publikation -
2013
Titel Coordination Chemistry of Disilylated Stannylenes with Group 10 d10 Transition Metals: Silastannene vs Stannylene Complexation DOI 10.1021/ja401548d Typ Journal Article Autor Arp H Journal Journal of the American Chemical Society Seiten 7949-7959 Link Publikation