Organozinkverbindungen

Organozinkverbindungen sind organometallische Verbindungen, die Kohlenstoff-Zink-Bindungen enthalten. Typische Vertreter sind Dialkylzink-Verbindungen (R2Zn) und Organozinkhalogenide (RZnX). Sie dienen als milde Reagenzien in der organischen Synthese, da die C–Zn-Bindung weniger polar ist und die Reaktivität im Vergleich zu Grignard-Reagenzien moderat bleibt. Dialkylzink-Verbindungen sind oft empfindlich gegenüber Luft und Feuchtigkeit und können pyrophorisch sein; aryl- und vinylzinkverbindungen zeigen oft bessere Stabilität.

Die Herstellung erfolgt vor allem durch Transmetallation. R–X-Reaktionen mit Zinkmetall in aktivierter Form liefern R–ZnX. Eine weitere verbreitete Route ist die Transmetallation von Grignard- oder Organolithium-Reagenzien auf ZnCl2. In der Negishi-Kupplung werden R–ZnX-Reagenzien mit Ar–X oder Vinyl–X unter Palladium- oder Nickelkatalyse genutzt, um neue C–C-Bindungen zu bilden.

Wichtige Anwendungen liegen in der Negishi-Kupplung, einer leistungsfähigen Methode zur formellen Bildung von C–C-Bindungen unter milden Bedingungen mit breiter Toleranz gegenüber Funktionsgruppen. Organozinkverbindungen dienen auch als Nukleophile in weiteren Transformationsreaktionen und kommen in asymmetrischen Synthesen zum Einsatz.

Sicherheit und Handhabung: Experimente erfolgen bevorzugt unter Inertgas; die Reagenzien reagieren empfindlich gegenüber Luft und Feuchtigkeit. Dialkylzink-Verbindungen können brand- oder explosionsgefährlich sein, daher sind geeignete Schutzmaßnahmen und sichere Entsorgung erforderlich.

Historischer Kontext: Die Entwicklung von Organozinkverbindungen und deren Einsatz in Cross-Coupling-Reaktionen begann in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts, wobei der Name Negishi eng mit der Etablierung dieser Reaktionsklasse verbunden ist.

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