New types of alumosiloxanes by the reaction of the bicyclic compound Al2[(OPh2Si)2O]3·2 Et2O with water in the presence of donor ligands – A status report

The selective synthesis of new types of alumosiloxanes can be achieved by the reaction of the bicyclic compound Al2[(OPh2Si)2O]3·2 Et2O (3) with water in donor solvents like acetone or THF, leading to the polycyclic THF adduct [(Ph2SiO)8(AlO1,5)4]·2 THF, (7), and to the polycyclic alumosiloxane [(Ph2SiO)8(AlO(OH))4]·4 Me2CO (8), respectively. In the presence of the base triethylamine, the starting compound 3 gives rise to two other condensation products. At medium temperatures (50--60 °C) in toluene the dispiro “alumosilicate” [(Ph2SiO)2O]2{Al[(Ph2SiO)2OH·NEt3]}2 (9) is formed and at higher temperatures under reflux in toluene, the product [(Ph2SiO)2O]Al[(Ph2SiO)2OH·NEt3] (10) is generated. The spirocyclic compounds 9 and 10 present the first isolated “alumosilicates” with six-membered O(SiO)2Al cycles. These new types of alumosiloxanes and “alumosilicates” have been characterised by spectroscopic methods as well as by single crystal X-ray analyses.

RésuméLa synthèse sélective de nouveaux types d'alumosiloxanes peut être réalisée par la réaction du composé bicyclique Al2[(OPh2Si)2O]3·2 Et2O (3) avec l'eau dans des solvants donneurs tels que l'acétone et le THF formant respectivement, l'adduit du THF d'un nouveau polycyclique [(Ph2SiO)8(AlO1,5)4]·2 THF (7) et l'alumosiloxane polycyclique [(Ph2SiO)8(AlO(OH))4]·4 Me2CO (8). En présence de la base triethylamine, le composé de départ 3 produit deux composés de condensation. A température modérée, dans le toluène, le dispiro « alumosilicate » [(Ph2SiO)2O]2{Al[(Ph2SiO)2OH·NEt3]}2 (9) est formé, et à haute température, sous reflux du toluène, le produit [(Ph2SiO)2O]Al[(Ph2SiO)2OH·NEt3] (10) est créé. Les composés spirocycliques 9 et 10 sont les premiers « alumosilicates » isolés avec six membres cycliques O(SiO)2Al. Ces nouveaux types d'alumosiloxanes et d'« alumosilicates » ont été caractérisés par des méthodes spectroscopiques et également par diffractions aux rayons X.