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Ergebnisse und Diskussion
3.2 Kupferkatalysierte Protodecarboxylierung von Carbonsäuren
Um nun ein generell anwendbares Katalysatorsystem für die decarboxylierende
Kreuzkupplung zu entwickeln, erschien es zunächst sinnvoll, herauszufinden, ob es sich bei
der Limitierung der Reaktion, um ein intrinsisches Problem handelt und gewisse
Carbonsäureklassen einfach nicht für den Einsatz in decarboxylierenden Kreuzkupplungsreaktionen
geeignet sind oder ob die Limitierung durch ein unzureichend aktives oder
schlecht synchronisiertes Katalysatorsystem verursacht wurden. Die Synchronisation beider
Katalysezyklen ist essentiell, um hohe Ausbeuten zu erzielen und die Bildung von
Nebenprodukten zu vermeiden.
3.2.1 Zielsetzung
Es wurde vermutet, dass die Decarboxylierung der geschwindigkeitsbestimmende Schritt der
decarboxylierenden Kreuzkupplung ist und die schlechten Umsätze beim Absenken der
Kupfermenge im Falle einzelner aromatischer Carbonsäuren auf eine eingeschränkte
Decarboxylierung zurückzuführen sind. Um diese Theorie zu überprüfen, sollte der
Decarboxylierungsschritt alleine, isoliert vom Kupplungsschritt untersucht werden, um so
eine Vorstellung über das Decarboxylierungsverhalten einzelner aromatischer Carbonsäuren
im Vergleich zur gut umsetzbaren ortho-Nitrobenzoesäure zu erhalten.
Ziel war es, einen effektiven Decarboxylierungskatalysator zu entwerfen, der in der Lage ist,
eine Reihe von unterschiedlichen, selbst unreaktiven Carbonsäuren in guten Ausbeuten zu
decarboxylieren. Sollte die Entwicklung dieses Katalysators gelingen, wäre es möglich, durch
seinen Einsatz in der decarboxylierenden Kreuzkupplung die Limitierung der Reaktion
aufzuheben und somit ein einheitliches Protokoll für diese Art der Kupplung zu erschaffen.
Teilweise wurden die hier gezeigten Experimente in Kooperation mit Herrn Linder
durchgeführt.
3.2.2 Entwicklung des Katalysatorsystems
Zuerst sollte erforscht werden, welche Parameter einen störenden und welche einen positiven
Einfluss auf die Decarboxylierung ausüben. Da aus früheren Untersuchungen zur
Mechanismusaufklärung der kupferkatalysierten Decarboxylierung bekannt war, dass die
Kupferquelle einen untergeordneten Einfluss auf die Decarboxylierung hat, aromatische
Aminsolventien und Bipyridinliganden dagegen eine große Auswirkung auf die
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