Formación de enlaces B-B por la reducción controlada de un tetraaril-diborano

Área de la Ciencia:

• Química organometálica
• Ciencias de los materiales
• Química del boro

Sus antecedentes:

• Los boranos diméricos de arilo son precursores versátiles para la síntesis de nuevos compuestos que contienen boro.
• El acoplamiento reductivo B-B ofrece una vía para crear materiales de boro-carbono, incluidos los derivados del grafeno.
• Comprender la redistribución y la sobre-reducción de los sustituyentes es crucial para controlar los resultados de las reacciones.

Objetivo del estudio:

• Para explorar el acoplamiento reductivo B-B de un aril ((hidro) borano específico, 1,2:1,2-bis ((4,4'-di-tert-butilo-2,2'-bifenilileno) diborano ((6).
• Investigar la influencia de los diferentes agentes reductores (LiNaph/THF y KC8) y su estequiometría en los productos de reacción.
• Caracterizar las estructuras resultantes que contienen boro, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos reordenados y dopados.

Principales métodos:

• Reducción de dos electrones mediante el uso de naftalenuro de litio (LiNaph) en tetrahidrofurano (THF) en diferentes equivalentes.
• Reducción mediante el uso de grafito de potasio (KC8) y subsiguientes reacciones de abstracción de hidruro.
• Caracterización de todos los productos sintetizados mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear multinuclear (RMN) y cristalografía de rayos X.

Principales resultados:

• La reducción LiNaph/THF de diboraneo ((6) produce productos reordenados (Li2[6], Li2[7]) y un dibenzo[g,p]crizeno doblemente dopado con boro (Li2[1]) después de la reducción excesiva.
• La reducción de KC8 produce dihidro-dibenzo[g,p] criseno (K2[5]) con un núcleo trans-HB-BH.
• La abstracción de hidrógeno de K2[5] o la reducción directa con KC8 proporciona un enlace B-B puenteado por un solo átomo de hidrógeno (K[8]).

Conclusiones:

• El acoplamiento reductivo de los aril ((hidro)) boranos es una vía viable para estructuras complejas que contienen boro.
• La estequiometría del agente reductor controla críticamente el grado de reducción y reordenamiento.
• El estudio demuestra la síntesis y la caracterización estructural de nuevos hidrocarburos aromáticos policíclicos dopados con boro y diboranos con puente de hidrógeno.