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4 Hydrierungen
Bislang wurde die Hydrierung von Myrcen ausschließlich an klassischen heterogenen
Katalysatoren und Übergangsmetallkomplexen durchgeführt [101,102,148] , die Hydrierung an IL
stabilisierten Nanopartikelkatalysatoren wurde bisher jedoch nicht beschrieben. Mit
Augenmerk auf die selektive Hydrierung zu Dienen und Monoenen werden Nanopartikel
verschiedener Metalle mit unterschiedlichen ILs und variierenden Reaktionsbedingungen
untersucht. In der Literatur wird grundsätzlich auch die Problematik der Isomerisierung
thematisiert, weswegen in der Versuchsplanung zusätzlich die Isomere des Diens und des
Monoens bedacht werden. So ergibt sich der in Schema 4.8 gezeigt Reaktionsverlauf der
Hydrierung, wobei lediglich die wahrscheinlichsten Hydrierprodukte des Myrcens aufgeführt
sind. Die weiteren Isomerisierungsprodukte sind nicht im Detail aufgeführt, sondern werden
der Übersichtlichkeitshalber in Summe als Dien-Isomere (9) bzw. Monoen-Isomere (11)
zusammengefasst.
Die Auswertung der Produktspektren und die damit einhergehende Interpretation der
Ergebnisse erweist sich als komplexe Herausforderung. Zuerst muss erwähnt werden, dass
Myrcen lediglich in einer Reinheit von 91 % kommerziell erhältlich ist. Die verbleibenden
9 % setzen sich aus Limonen, Terpinolen und in Spuren auch aus anderen Terpenen
zusammen und lassen sich aufgrund der nahe beieinander liegenden Siedepunkte nicht
destillativ abtrennen. Wie bereits in Kapitel 4.3.5 und 4.3.7 beobachtet werden konnte, lassen
sich diese Terpene jedoch auch an den Nanopartikeln hydrieren, so dass die Produkte aus
diesen Hydrierungen ebenfalls im Produktgemisch vorhanden sind. Da die Signale der
Produkte aus diesen Nebenreaktionen jedoch bekannt sind und die Massen nahezu identisch
sind können sie problemlos aus den Gaschromatogrammen substituiert werden.
Genau wie bei den monozyklischen Terpenen war eine destillative Trennung der Produkte
nach der Hydrierungsreaktion nicht möglich. Dementsprechend war die exakte Bestimmung
via NMR-Spektroskopie auch nicht möglich. Während die Anzahl der Hydrierungsprodukte
bei den monozyklischen Terpenen noch übersichtlich ist und sie sich dementsprechend gut
zuordnen lassen, kann die Vielzahl der Produkte aus der Myrcenhydrierung ausschließlich
anhand ihrer Masse unterschieden werden. Durch Anwendung der Massenspektrometrie
können die einzelnen Signale dann den Dienen bzw. Monoenen zugeordnet werden. Darüber
hinaus können einige wenige Produkte mit Hilfe von Referenzsubstanzen eindeutig
identifiziert werden, jedoch gibt es z.B. für das Produkt 8 keine Referenzsubstanz, weswegen
es in der Auswertung nicht separat aufgeführt, sondern nur in der Summe der Diene (9)
zusammengefasst werden kann. Insgesamt werden so maximal 13 Signale der GC mit teilweis
111