Das bekannte polyedrische Boran-Anion [B 20 H 18 ] 2À 1, das im folgenden trans-[B 20 H 18 ] 2À genannt wird, und sein Photoisomer iso-[B 20 H 18 ] 2À 2 [2] wurden erstmals in den sechziger Jahren synthetisiert, kurz nachdem die ersten polyedrischen Borane beschrieben worden waren. Die elektrophilen polyedrischen Borane 1 und 2 sind potentiell nützliche Vorstufen für reduktive Substitutionen, bei denen neue Derivate entstehen, die möglicherweise bei der Bor-Neutroneneinfangtherapie verwendbar sind (Schema 1 A). [3] Die beiden [B 10 H 9 ] À -Käfige in 1 sind über ein Paar von Drei-Zentrenzwei-Elektronen-Bindungen verknüpft, in 2 sind diese Käfigfragmente dagegen durch ein Paar von B-H-B-Brücken verbunden. Diese Bindungen weisen einen Elektronenmangel auf und eignen sich daher für Umsetzungen mit Nucleophilen. Bei der glatten Reaktion von 1 mit Hydroxidionen entsteht zunächst ae-[B 20 H 17 OH] 4À 3, das unter basischen Bedingungen stabil ist. In neutraler wäûriger Lösung isomerisiert 3 langsam zu a 2 -[B 20 H 17 OH] 4À 4 (Schema 1 B). [4] Obwohl andere Isomere von [B 20 H 18 ] 2À postuliert worden sind, [5] konnte auûer dem Photoisomer 2 bisher keines nachgewiesen werden. [2] Schema 1. Reaktionen von 1. A) Photoisomerisierung zu 2. B) Reaktion mit OH À -Ionen zu 3 und dessen Isomerisierung zu 4. C) Reduktion zu 5 und dessen Isomerisierung zu 6.
Bei der Reduktion von 1 mit Natrium in flüssigem Ammoniak entsteht kinetisch kontrolliert das e 2 -[B 20 H 18 ] 4À -Ion 5, das zum ae-[B 20 H 18 ] 4À -Ion 6 isomerisiert werden konnte (Schema 1 C). Oxidiert man 5 mit Eisen(iii)-Ionen unter sauren wäûrigen Bedingungen bei hoher Temperatur, so erhält man wieder 1.