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dc.contributor.authorHerold, Sebastian
dc.date.accessioned2017-03-17T09:58:50Z
dc.date.available2017-03-17T10:58:50Z
dc.date.issued2017
dc.identifier.urihttps://openscience.ub.uni-mainz.de/handle/20.500.12030/3316-
dc.description.abstractIm Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die elektrochemische Synthese von aromatischen sowie benzylischen Diaminen untersucht. Aromatische bzw. benzylische Diamine sind wichtige Intermediate zur Synthese der entsprechenden Diisocyanate, welche Grundbausteine für Polyurethane darstellen. Der Fokus lag auf der direkten, regioselektiven elektrochemischen Synthese von 1,5-Diaminonaphtalin ausgehend von Naphthalin. Da die technische Synthese von 1,5-Diaminonaphthalin aufgrund der Bildung von Regioisomeren mit gravierenden Ausbeuteverlusten verbunden ist, ist ein direkter, regioselektiver Zugang zu dieser wichtigen Basischemikalie erstrebenswert. Es konnte gezeigt werden, dass ein selektiver elektrochemischer Zugang zu 1,5-Diaminonaphthalin ausgehend von Naphthalin möglich ist. Die gefundene Reaktion wurde hinsichtlich einer Vielzahl an Reaktionsparametern optimiert, sodass 1,5-Diaminonaphthalin in einer Ausbeute von bis zu 20% an Bor-dotierten Diamantanoden erhalten werden konnte. Die Reaktionssequenz konnte auf weitere Aromaten wie beispielsweise Diphenylmethan übertragen werden. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass Bor-dotierter Diamant ein leistungsfähiges Elektrodenmaterial zur elektrochemischen Aminierung gering aktivierter Arene ist. Andere Kohlenstoff-basierte Materialien zeigen in diesem Fall eine deutlich schlechtere Leistungsfähigkeit. Zudem wurde im Zuge der Aminierungsexperimente die anodische Mesylierung von aromatischen Substraten beobachtet. Da Arylmesylate wichtige Syntheseintermediate in der organischen Chemie darstellen, wurde diese neu gefundene elektroorganische Umsetzung unter Verwendung von Naphthalin als Substrat optimiert und auf weitere Arene übertragen. Ferner wurde ein neuartiges Elektrolytsystem, das eine einfache Wiederverwendung des Leitsalzes ermöglicht, auf seine Eignung für die organische Elektrosynthese untersucht. Im Fokus dieser Untersuchungen lagen reduktive Cyclisierungen.de_DE
dc.description.abstractThis thesis comprises the development of a direct electrochemical access to aromatic diamines. Aromatic diamines are important precursors for the synthesis of the corresponding diisocyanates, which are major building blocks for polyurethanes. In this regard, a direct, regioselective electrochemical synthesis of 1,5-diaminonaphthalene is of particular interest as the technical synthesis of this important bulk chemical has severe limitations rendering the production very costly. It could be demonstrated that a selective electrochemical access to 1,5-diaminonaphthalene using naphthalene as starting material is possible. The use of boron-doped diamond anodes proved to be the key of success for this transformation. This innovative electrochemical approach was optimized leading to up to 20% of the desired 1,5-diaminonaphthalene. Furthermore, it was shown that boron-doped diamond anodes exhibit a good performance for the electrochemical amination of less-activated simple alkylated arenes. The corresponding anilines are obtained in good yields. Other carbon-based anodes show in this case almost no performance at all. In the course of the amination experiments, a novel anodic mesylation of aromatic substrates was observed for the first time. As aryl mesylates represent important intermediates in organic chemistry, the reaction was optimized using naphthalene as test substrate. The optimized electrolysis conditions were then applied to a broad range of aromatic substrates leading to the corresponding aryl mesylates in yields of up to 51%. Moreover, the operational window of a novel reusable electrolyte system was expanded to reductive processes, e.g. reductive cyclization and dimerization reactions. However, the scope of transformations in this system seems to be limited.en_GB
dc.language.isoger
dc.rightsInCopyrightde_DE
dc.rights.urihttps://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
dc.subject.ddc540 Chemiede_DE
dc.subject.ddc540 Chemistry and allied sciencesen_GB
dc.titleNeue Konzepte zur elektrochemischen Synthese von aromatischen Diaminen und verwandten Verbindungende_DE
dc.typeDissertationde_DE
dc.identifier.urnurn:nbn:de:hebis:77-diss-1000010938
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.25358/openscience-3314-
jgu.type.dinitypedoctoralThesis
jgu.type.versionOriginal worken_GB
jgu.type.resourceText
jgu.description.extentV, 201 Seiten
jgu.organisation.departmentFB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.-
jgu.organisation.year2017
jgu.organisation.number7950-
jgu.organisation.nameJohannes Gutenberg-Universität Mainz-
jgu.rights.accessrightsopenAccess-
jgu.organisation.placeMainz-
jgu.subject.ddccode540
opus.date.accessioned2017-03-17T09:58:50Z
opus.date.modified2017-03-21T12:43:00Z
opus.date.available2017-03-17T10:58:50
opus.subject.dfgcode00-000
opus.organisation.stringFB 09: Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften: Institut für Organische Chemiede_DE
opus.identifier.opusid100001093
opus.institute.number0905
opus.metadataonlyfalse
opus.type.contenttypeDissertationde_DE
opus.type.contenttypeDissertationen_GB
jgu.organisation.rorhttps://ror.org/023b0x485
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