Dokument_1.pdf (5058 KB) - KLUEDO - Universität Kaiserslautern
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Ergebnisse und Diskussion<br />
Um zu klären, ob das Biphenyl in Folge einer Kreuzkupplung zwischen Phthalsäureanhydrid<br />
und Brombenzol gebildet wurde oder ob es lediglich die Konsequenz einer Homokupplung<br />
zweier Brombenzolmoleküle ist, wurden einzelne Kontrollexperimente durchgeführt.<br />
Zunächst wurde die Reaktion in Abwesenheit eines Palladiumkatalysators ausgeführt<br />
(Eintrag 13). Dabei konnten nur Spuren des Biphenyls im GC-MS-Spektrum detektiert<br />
werden. Führt man die Reaktion in Abwesenheit des Kupfers durch, erhält man ebenfalls nur<br />
geringe Mengen an Biphenyl (Eintrag 14). Diese Ergebnisse belegen, dass das Biphenyl<br />
demnach aus einer Kreuzkupplung resultiert. Abschließend zu dieser Versuchsreihe kann<br />
festgehalten werden, dass eine Trimerisierung ausgehend von Phthalsäureanhydrid durchaus<br />
möglich ist. Allerdings sind die Reaktionsbedingungen alles andere als optimal und es werden<br />
nur sehr geringe Ausbeuten an Produkt erhalten. Daher Bedarf das System in Zukunft einer<br />
eingehenden Optimierung.<br />
Reaktionen mit Diphensäure<br />
Im letzten Ansatz wurde versucht die Synthese polyzyklischer aromatischer<br />
Kohlenwasserstoffverbindungen durch die Kreuzkupplung der Diphensäure zu verwirklichen<br />
(Schema 62). Der Vorteil der Diphensäure besteht darin, dass sie bereits die Struktur des<br />
Biphenylgerüsts enthält und somit eine einzige Kreuzkupplung beispielsweise mit<br />
Brombenzol zum gewünschten Trimer führt.<br />
CO 2<br />
H<br />
CO 2<br />
H<br />
+<br />
Br<br />
Cu / Pd,<br />
1,10-Phenanthrolin<br />
NMP / Chinolin<br />
+<br />
3.45 3.37 3.40<br />
3.42<br />
Schema 62. Umsetzung der Diphensäure.<br />
Zunächst wurde die Aktivität der freien Diphensäure bei 160 °C untersucht (Tabelle 16).<br />
Dabei konnten mit den eingesetzten Kupfersalzen kaum Umsätze verzeichnet werden<br />
(Einträge 1-2). Durch die Erhöhung der Temperatur auf 170 °C und durch den Einsatz des<br />
vorpräparierten Kaliumsalzes der Diphensäure gelang es jedoch, die Menge an<br />
Decarboxylierungsprodukt auf 30 % zu steigern (Eintrag 3). Durch einen weiteren<br />
Temperaturanstieg auf 250 °C konnte schließlich 17 % Ausbeute für das Terphenyl (3.40) und<br />
75 % Ausbeute für das Biphenyl (3.42) erzielt werden (Eintrag 4).<br />
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