N-雜環(huán)硅賓(NHSi)是較重的NHC 類似物,其為一種帶有雙價和雙配位硅的穩(wěn)定化合物。而同樣的骨架里,其飽和烷基的同類物會更明顯地具高反應(yīng)活性。例如,在文獻中可見,雖然帶有IPr的NHC卡賓對PH3呈惰性,但骨架為飽和烷基的同類物SIPr則會容易插入P-H鍵中。第一個可分離的雙烷基硅賓則可表現(xiàn)出比二氨基硅賓更明顯的兩親性,并可重排為SiIV化合物。

圖片來源:Angew. Chem. Int. Ed.
至今,由于卡賓化學的快速發(fā)展,使得無環(huán)二氨基卡賓(ADAC)、環(huán)尺寸> 5 的擴環(huán)NHC(reNHC)和環(huán)狀(烷基)-(氨基)卡賓(CAAC)都陸續(xù)被開發(fā)出來,它們均與標準的NHC密切相關(guān),但卻能表現(xiàn)出更明顯的兩親性質(zhì),因此具有更高的反應(yīng)性。最近, Universitat Kassel的Ulrich Siemeling教授和Goethe-Universitat的Max C. Holthausen教授在Angew. Chem. Int. Ed.上發(fā)表了一種具有1,1’-二茂鐵基骨架的穩(wěn)定N-雜環(huán)硅賓化合物。

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在該研究中可見這種具有1,1’-二茂鐵基骨架的N-雜環(huán)硅賓(1DippSi)顯示出了出色的熱穩(wěn)定性和對小分子的高反應(yīng)活性。它易與CO2和N2O反應(yīng),并分別得到了(1DippSiO2)2C 和(1DippSiO)2作為硅酮1DippSiO的后續(xù)產(chǎn)物。

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此外,當其與H2O、NH3和FcPH2(Fc =二茂鐵基)反應(yīng)時,將產(chǎn)生各別的氧化加成產(chǎn)物1DippSi-(H)X(X =OH、NH2、PHFc)。

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另一方面,當它與H3BNH3進行反應(yīng)時,則會出乎意料地導(dǎo)致B-H鍵活化,而不是N-H鍵,從而得到1DippSi(H)(BH2NH3)的產(chǎn)物。

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所以,他們也使用了DFT計算來支持這些結(jié)果,其中表明來對于這些H-X插入而言,這類化合物起著與過去截然不同的機制作用。
參考文獻:A Stable N-Heterocyclic Silylene with a 1,1’-Ferrocenediyl Backbone
Angew. Chem. Int. Ed. 2020, doi.org/10.1002/anie.202011691
原文作者:Nadine Weyer, Myron Heinz, Julia I. Schweizer, Clemens Bruhn, Max C. Holthausen,* and Ulrich Siemeling*