Reduction of a dihydroboryl cation to a boryl anion and its air-stable, neutral hydroboryl radical through hydrogen shuttling

The addition of Lewis bases to a cyclic (alkyl)(amino)carbene (CAAC)-supported dihydroboron triflate yields the mixed doubly base-stabilised dihydroboryl cations [(CAAC)BH2L]+. Of these, [(CAAC)2BH2]OTf (OTf = triflate) underwent facile two-electron reduction with KC8 owing to a 1,2-hydride migration from boron to the carbene carbon to yield a stable hydroboryl anion. One-electron oxidation of the latter yielded the first neutral hydroboryl radical, which is bench-stable in the solid state

Intensiv farbige Bor-dotierte Thiazolthiazole durch reduktive Dimerisierung von Borisothiocyanaten

Die Reduktion von (CAAC)BBr2(NCS) (CAAC=cyclisches Alkyl(amino)carben) in der Gegenwart einer Lewis-Base L liefert dreifach koordinierte (CAAC)LB(NCS)-Borylene, die eine reversible (E)/(Z)-Isomerisierung eingehen. Die gleiche Reduktion in Abwesenheit von L führt zu intensiv blauen, bis(CAAC)-stabilisierten, Bor-dotierten, aromatischen Thiazolthiazolen, die aus der Dimerisierung zweifach koordinierter (CAAC)B(NCS)-Borylenintermediate resultieren

Highly colored boron-doped thiazolothiazoles from the reductive dimerization of boron isothiocyanates

Reduction of (CAAC)BBr2(NCS) (CAAC=cyclic alkyl(amino)carbene) in the presence of a Lewis base L yields tricoordinate (CAAC)LB(NCS) borylenes which undergo reversible E/Z‐isomerization. The same reduction in the absence of L yields deep blue, bis(CAAC)‐stabilized, boron‐doped, aromatic thiazolothiazoles resulting from the dimerization of dicoordinate (CAAC)B(NCS) borylene intermediates

Synthese und Reaktivität Pseudohalogenid-substituierter Borane und Borylene

This work involves the synthesis and reactivity of pseudohalide-substituted boranes and borylenes. A series of compounds of the type (CAAC)BR2Y (CAAC = cyclic alkyl(amino)carbene; R = H, Br; Y = CN, NCS, PCO) were prepared first. The two-electron reduction of (CAAC)BBr2Y (Y = CN, NCS) in the presence of a second Lewis base L (L = N-heterocyclic carbene) resulted in the formation of the corresponding doubly Lewis base-stabilized pseudohaloborylenes (CAAC)(L)BY. These borylenes show versatile reactivity patterns, including their oxidation to the corresponding radical cations, coordination via the respective pseudohalide substituent to group 6 metal carbonyl complexes, as well as a boron-centered protonation with Brønsted acids to boronium cations. Reduction of (CAAC)BBr2(NCS) in the absence of a second donor ligand, led to the formation of boron-doped thiazolothiazoles via reductive dimerization of two isothiocyanatoborylenes. These B,N,S-heterocycles possess a low degree of aromaticity as well as interesting photophysical properties and can furthermore be protonated as well as hydroborated. Additionally, CAAC adducts of the parent boraphosphaketene (CAAC)BH2(PCO) could be prepared, which readily reacted with boroles [Ph4BR'] (R' = aryl) via decarbonylation in a ring expansion reaction. The obtained 1,2-phosphaborinines represent B,P-isosteres of benzene and consequently could be coordinated to metal carbonyl complexes of the chromium triade via η6-coordination, resulting in new half-sandwich complexes thereof.Diese Arbeit beinhaltet die Synthese und Reaktivität von Pseudohalogenid-substituierten Boranen und Borylenen. Dabei wurde zunächst eine Reihe an Verbindungen des Typs (CAAC)BR2Y (CAAC = cyclisches Alkyl(amino)carben; R = H, Br; Y = CN, NCS, PCO) dargestellt. Die Zweielektronenreduktion von (CAAC)BBr2Y (Y = CN, NCS) in der Gegenwart einer weiteren Lewis-Base L (L = N-heterocyclisches Carben) resultierte in der Bildung der entsprechenden zweifach Lewis-Basen-stabilisierten Pseudohalogenborylene (CAAC)(L)BY. Diese Borylene zeigen eine vielseitige Folgechemie, wobei sie zu den korrespondierenden Radikalkationen oxidiert, über den jeweiligen Pseudohalogenidsubstituenten an Metallcarbonylkomplexe der Gruppe 6 koordiniert sowie mit Brønsted-Säuren Bor-zentriert zu Boroniumkationen protoniert werden können. Die Reduktion von (CAAC)BBr2(NCS) in Abwesenheit eines weiteren Donorliganden führte über die reduktive Dimerisierung zweier Isothiocyanatoborylene zur Bildung Bor-dotierter Thiazolothiazole. Diese B,N,S-Heterocyclen verfügen über ein geringes Ausmaß an Aromatizität sowie interessante photophysikalische Eigenschaften, und können darüber hinaus protoniert wie auch hydroboriert werden. Des Weiteren konnten CAAC-Addukte des Stammboraphosphaketens (CAAC)BH2(PCO) dargestellt werden, die bereitwillig unter Decarbonylierung in einer Ringerweiterungsreaktion mit Borolen [Ph4BR‘] (R‘ = Aryl) reagieren. Die erhaltenen 1,2-Phosphaborinine stellen B,P-Isostere des Benzols dar und konnten folglich über eine η6-Koordination an Metallcarbonylkomplexe der Chromtriade koordiniert werden, woraus neue Halbsandwichkomplexe dieser resultierten