Des germylènes aux germynes : synthèse et réactivité de ces analogues lourds des carbènes et des alcynes

Germylene to germyne : synthesis and reactivities of these analogues of heavy carbenes and alkyne

• Auteur / Autrice : Eric Bonnefille
• Direction : Claude Couret, Stéphane Mazières
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie macromoléculaire et supramoléculaire
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ligands

Catalyse

Métaux de transition -- Complexes

Catalyseurs à base de métaux de transition

Alcynes

Carbènes

Tungstène -- Composés

Synthèse (chimie)

Germanium -- Composés organiques

Mots clés libres

Germyne

Germanone

Diazogermylène

Diazogermathione

Diazogermasélénone

Complexe germylène-amine

Complexe germylène-tungstène

Complexe diazogermylène-tungstène

Résumé

Les métalla-alcynes du groupe 14 -M=C- (M = Si, Ge, Sn) constituent une nouvelle fonction de la chimie organométallique ; cette fonction apparaît extrêmement prometteuse tant du point de vue fondamental qu'appliqué. En effet si l'étude d'une nouvelle liaison du carbone présente un évident intérêt fondamental, ces dérivés apparaissent surtout prometteurs par leurs nombreuses applications potentielles : précurseurs de polymères organométalliques, nouveaux ligands en chimie des métaux de transition, catalyse. . . . Aucun germa-alcyne n'a été isolé à ce jour et un seul exemple, de courte durée de vie, a été caractérisé au sein de notre équipe par réaction de piégeage. Notre stratégie pour préparer de telles molécules met en jeu la décomposition photochimique d'un diazogermylène. Dans ce travail notre effort a plus particulièrement porté sur la recherche de substituants susceptibles de stabiliser ces espèces par des effets électroniques et stériques. Nous avons utilisé un nouveau ligand (Ar = 2-diisopropylaminoéthyl-4,6-ditertbutylphényl) qui présente l'intérêt d'ajouter à l'effet stérique l'effet électronique d'une coordination intramoléculaire N->Ge. Sa décomposition photochimique conduit bien ensuite, après départ d'azote au germa-alcyne Ar-Ge=C-SiMe3. Ce dernier constitue le 2ème germa-alcyne connu ; il a été caractérisé par sa réaction avec l'eau et le tertiobutanol. Le diazogermylène offre par ailleurs une chimie riche et originale ; il permet d'obtenir en particulier des germathione, germa-sélénone et germa-tellurone >Ge=Y (Y = S, Se, Te) étonnamment stables à l'état monomère et dont il existe peu d'exemples.

The metalla-alcynes of group 14 –M=C- (M = Si, Ge, Sn) is a new function of organometallic chemistry, this function appears extremely promising both in terms of fundamental applied. Indeed, if the study of a new link carbon presents a clear fundamental interest, these derivatives appear especially promising for their many potential applications: organometallic precursor polymer, new ligands for transition metals chemistry, catalysis. . . No germa-alcyne has been isolated to date and a single instance, short-lived, has been characterized within our team by trapping reaction. Our strategy to prepare for such molecules involves the photochemical decomposition of a diazogermylene. In this work our effort focused more specifically on the search for substituents that could stabilize these species by electronic and steric effects. We used a new ligand (Ar = 2-diisopropylaminoethyl-4,6-ditertbutylphényl) which has the interest to add to the effect steric effect of a coordinated electronic intramolecular N> Ge. The photochemical decomposition led well then, after starting nitrogen at germa-alcyne Ar-Ge?C-SiMe3. This is the 2nd germa-alcyne known, it has been characterized by its reaction with water and tertiobutanol. The diazogermylène also offers an original and rich chemistry; it is possible to achieve particularly germathione, germa-selenone and germa-tellurone> = Ge Y (Y = S, Se, Te) surprisingly stable condition and whose monomer there are few examples.