Mikroemulsionen als Reaktionsmedium für die Organokatalyse durch N-Heterocyclische Carbene

Tim Schreiner, 2014

In der organischen Synthese weisen N-Heterocyclische Carbene (NHC) ein enormes Potential auf. Basierend auf ihrem hydrophoben Charakter, ist ihr Anwendungsbereich jedoch meistens auf hydrophobe Reaktionspartner und unpolare Lösungsmittel beschränkt. Mikroemulsionen umgehen diese Einschränkung aufgrund ihrer Fähigkeit polare und unpolare Lösungsmittel auf Nanoskala zu mischen. Gleichzeitig führt ihrer große interne Grenzfläche zu erhöhten Reaktionsraten. In dieser Arbeit werden die bemerkenswerten Vorteile von NHCs und Mikroemulsionen für die Polymerisation hydrophiler Aldehyde kombiniert. Zu diesem Zweck wurde der Einfluss von Formaldehyd_(aq) sowie des NHC 1,3,4-triphenyl-4,5-dihydro-1H-1,2,4-triazol-5-yliden auf das Phasenverhalten untersucht. Die Reaktion fand im Dreiphasengebiet der modifizierten Mikroemulsion statt. Untersuchungen mittels magnetischer Kernresonanzspektroskopie (NMR) zeigten den hemmenden Einfluss von Methanol und Sauerstoff auf den Reaktionsverlauf. Weitere Reaktionen mit stabileren Carbenen bestätigten diese Ergebnisse. Zur Optimierung des Reaktionssystems wurde Formaldehyd_(aq) durch das Dialdehyd Glyoxal_(aq) ersetzt.Während der modifizierten Reaktion ist eine Änderung der Phasenzustände aufgetreten, welche auf eine, bisher unbekannte, Produktbildung hindeutet.