WO2006077204A2 - Anodische dimerisierung von hydroxy-substituierten aromaten - Google Patents
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- the cell is heated with stirring in a sand bath to 65 ° C and applied a charge amount of 0.58 F / mol 1 at a current density of 2 A / dm 2 .
- excess 2,4-dimethylphenol (14.7 g) is removed by distillation, the distillation bottom is taken up in tert-butyl methyl ether (50 mL), the organic phase washed with water (50 mL), dried over magnesium sulfate and under reduced pressure from the solvent freed. There remains a brown oil from which biphenol 2 crystallizes after 12 hours (6.5 g, corresponding to a yield of 56%).
- the Pummerer ketone 3 was detectable by GC only in traces.
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines entsprechend Hydroxy-substituierten Aromaten mit Hilfe einer Anodenoberfläche enthaltend eine dotierte Diamantschicht.
Description
Anodische Dimerisierung von Hydroxy-substituierten Aromaten
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines entsprechend Hydroxy-substituierten Aromaten.
Biaryle sind als solche bekannt und werden industriell eingesetzt. Verbindungen wie S^'^ö'-Tetrannethylbiphenyl^^'-diol sind als Rückgrate für Liganden von sehr großem Interesse. Ein möglicher Zugang zu dieser Substanzklasse ist die (elektrochemische) oxidative Dimerisierung von Phenolen. Diese verläuft jedoch oftmals unselektiv.
Obwohl die Übergangsmetall-katalysierte Biarγlkupplung in den letzten drei Dekaden sehr große Fortschritte in der Verwendung preiswerter Substrate unter milden Bedingungen erzielt hat, ist dennoch weiterhin der Einsatz speziell vorbereiteter Substrate sowie teurer Palladiumkatalysatoren mit empfindlichen Phosphinliganden notwendig. Es konnten bereits Chloraromaten zur Kreuzkupplung erfolgreich eingesetzt werden, jedoch limitierten die hohen Qualitätsanforderungen an die Substrate den breiten Einsatz in der Synthese. Weiterhin müssen dabei generell die eingesetzten Halogenaromaten häufig mit großem Aufwand hergestellt werden. Der direkte Einsatz der den Biarylen zugrundeliegenden Arγlbausteine gelingt ohne Katalyse generell nicht.
Eine direkte Nutzung der Arylbausteine durch eine Dehydrodimerisierung (oxidative Kupplung) wäre wünschenswert. Spezifische Schwierigkeiten treten bei der oxidativen Kupplung von Hydroxyarylen, insbesondere Phenolderivaten auf. Dies liegt insbesondere an der Oxidationsempfindlichkeit von beispielsweise Phenolen, die zu Polymerisationsreaktionen oder zur Mineralisierung führen kann. Insbesondere besteht bei der Kupplung einfacher Phenolderivate die Herausforderung in der selektiven und gezielten Umsetzung zu den ortho-Kupplungsprodukten, wenn diese Ziel der Synthese sein sollen. Hier treten jedoch zwei Konkurrenzreaktionen auf, die das Reaktionsgeschehen sehr nachteilig beeinflussen. Zum einen treten neben den gewünschten C-C- auch O-C-Kupplungen auf. Dies kann sich in der Bildung von sogenannten Pummererketonen, Chinolen und Chinolethem äußern. Die Reaktion zu einem Pummererketon sei nachfolgend beispielhaft anhand der Dimerisierung von 2,4- Dimethylphenol aufgeführt:
Weiterhin stellt die Bevorzugung der para-Position an Phenolen ein Problem dar, wenn regioselektiv die ortho-Position bei der Dimerisierung verknüpft werden soll, so dass das gewünschte Produkt möglicherweise in nicht ausreichender Menge erzeugt wird.
Hierbei haben sich insbesondere Graphitelektroden als unselektiv bei der Phenoldimerisierung erwiesen.
Aus diesem Grund wurden bislang die zu Graphitelektroden sehr ähnlich dotierten Diamantelektroden nicht zur oxidativen Dimerisierung von Hydroxy-subsituierten Aromaten wie Phenolen herangezogen, auch wenn die prinzipielle Eignung zur anodischen Dimerisierung von Benzolen, Toluolen und Naphthalinen in EP-B 1 036 861 diskutiert wird. Insbesondere ist die regioselektive oder chemoselektive Dimerisierung nicht bekannt.
Dotierte Diamantelektroden sind beispielsweise für die Abwasserbehandlung bekannt (M. Fryda et al., The Electrochemical Society Interface, Spring 2003, 40-44).
Untersuchungen der anodischen Oxidation von Phenol als Beispiel einer elektrochemischen Carbonisierung von organischen Verunreinigungen an bordotierten Diamantelektroden werden von J.-F. Zhi et al. (J. Phys. Chem. B 2003, 107, 13389- 13395) durchgeführt. Hierbei wird der Abbau von Phenol zu CO2 in wässriger Lösung untersucht. Insbesondere wird gezeigt, dass die Oxidation zur Polymerisation oder zur Hydroxylierung des Phenols zu Hydrochinon oder Brenzkatechin beziehungsweise zu deren Chinonen führt. Zu ähnlichen Ergebnissen gelangt J. Iniesta et al., Electrochimica Acta 46 (2001), 3573-3578).
Die leichte elektrochemische Oxidation von Phenol unter fast vollständiger Mineralisierung wird auch von P. Canizares et al. (Ind. Eng. Chem. Res. 2002, 41, 4187-4194) beschrieben.
Neben der Verwendung zur Abwasserreinigung sind dotierte Diamantelektroden auch für die Herstellung von anorganischen Persauerstoffverbindungen (DE-A 10019683, DE-A 10258652 und WO-A 01/25508) geeignet.
Die elektrochemische Spaltung von 1,2-Diphenylethanen an dotierten Diamantelektroden ist von D. Zollinger et al. in Electrochemistry Communications 6 (2004) 605-608 beschrieben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit die Bereitstellung von verbesserten Verfahren zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylaromaten durch anodische Elektrodimerisierung, insbesondere bei dem eine höhere Regio- und/oder Chemoselektivität erreicht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines entsprechend Hydroxy-substituierten Aromaten den Schritt enthaltend
Inkontaktbringen des Aromaten mit einer Anodenoberfläche enthaltend eine dotierte Diamantschicht.
Es wurde nämlich gefunden, dass entgegen der vorherrschenden Meinung im Stand der Technik eine Dimerisierung von Hydroxy-substituierten Aromaten zur Herstellung Hydroxy-substituierter Biaryle mit Hilfe von dotierten Diamantanoden möglich ist. Hierbei zeigte sich überraschenderweise, dass eine höhere Chemoselektivität im Vergleich zu Graphitelektroden erreicht werden kann.
Die Herstellung von dotierten Diamantschichten auf Anodenoberflächen ist dem Fachmann bekannt. Vorzugsweise erfolgt die Dotierung mit Hilfe von einem oder mehreren 3-, 5- oder 6-wertigen Elementen, beispielsweise mit Bor, Stickstoff oder Schwefel, insbesondere durch Bor. Der Dotierungsgrad (Gehalt an Dotierungsmaterial, beispielsweise Borgehalt) kann vorzugsweise von 10 ppm bis 10000 ppm, mehr bevorzugt von 10 ppm bis 4000 ppm und besonders bevorzugt von 100 ppm bis 3000 ppm betragen.
Beispielsweise kann die Diamantelektrode wie in DE-A 10019683 beschrieben hergestellt werden. Demzufolge geschieht dies mit Hilfe von speziellen CVD-Verfahren (CVD = Chemical Vapor Deposition).
Vorzugsweise erfolgt die Herstellung insbesondere von bordotierten Diamentelektroden gemäß der EP-B 1 036 861. Hiernach umfasst die Herstellung die Schritte Reinigen der Oberfläche eines Grundkörpers, Bekeimen der Oberfläche des Grundkörpers mit einer Diamantkeimdichte > 1010/cm2 und Beschichten der Oberfläche des Grundkörpers mit Diamant. Hierdurch werden Diamantschichten auf dem Grundkörper aufgebracht, die porenfrei sind und einen Borgehalt zwischen 10 ppm und 10000 ppm aufweisen können. Als Grundkörper können Metalle, Silicium, Suizide, Carbide und Boride sowie Mischungen hiervon dienen. Weiterhin kann der Grundkörper neben einem Kern eine weitere Schicht als Zwischenschicht, auf die wiederum die Diamantschicht aufgebracht wird, aufweisen. Hierbei kann der Kern beispielsweise aus Graphit, Silicium, Gold, Titan oder Molybdän bestehen und die Zwischenschicht kann Gold, Platin oder Chrom enthalten.
Diamantelektroden sind auch kommerziell erhältlich, beispielsweise von den Firmen Condias GmbH (Itzehoe, Deutschland), CSEM (Neuchätel, Schweiz) oder pro aqua Diamantelektroden Produktion GmbH (Niklasdorf, Österreich).
Vorzugsweise beträgt die Dicke der Diamantbeschichtung der erfindungsgemäß eingesetzten Elektroden in einem Bereich von 0,1 μm bis 50μm, mehr bevorzugt von 1 μm bis 3 μm.
Bei der elektrolytischen Dimerisierung fungiert die mit einer dotierten Diamantschicht versehene Elektrodenoberfläche als Anode. Geeignete Kathoden weisen eine Ober- fläche auf, die Graphit, Stahl, Edelmetalle, Nickel oder ebenfalls Diamant (dotiert) enthalten kann.
Die elektrochemische Reaktion kann in einem Lösungsmittel durchgeführt werden, in der der Aromat zumindest teilweise in gelöster Form vorliegt. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Lösungsmittel um ein polares aprotisches oder polares protisches Lösungsmittel. Vorzugsweise erfolgt die Umsetzung in Acetonitril, DMF oder Methanol.
Bei der Elektrolyse können die üblichen Leitsalze eingesetzt werden. Hierbei handelt es sich im Allgemeinen um Alkali, Tetra(Ci-C6-alkyl)ammonium- bevorzugt Tn(CrC6- alkyl)-methylammoniumsalze. Als Gegenion kommen Sulfat, Hydrogensulfat, Alkylsulfat, Arylsulfat, Halogenid, Phosphat, Carbonat, Alkylphosphat, Alkylcarbonat, Nitrat, Alkoholat, Tetrafluorborat, Hexafluorophosphat oder Perchlorat in Betracht.
Weiterhin kommen die von den vorstehend genannten Anionen abgeleiteten Säuren als Leitsalze in Betracht.
Bevorzugt sind Methyltributylammoniumethylsulfate (MTBS),
Methyltriethylammoniummethylsulfat, Methyl-tri-propylmethylammoniunnnnethylsulfate oder Tetrabutylammoniumtetrafluoroborate.
Der Einsatz von sogenannten "lonic liquids" als Leitsalz ist ebenfalls möglich. Insbesondere eignen sich bei der vorliegenden Erfindung starke Mineralsäuren und Sulfonsäuren als Leitsalze. Beispiele sind H2SO4, H3PO4, Methansulfonsäure, Benzolsulfonsäure und Toluolsulfonsäure.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind besonders bevorzugt quartäre Ammoniumsalze, Mineralsäuren oder Alkoholate als Leitsalz.
Erfindungsgemäß haben die Art des verwendeten Zellentyps, die Form und die Anordnung der Elektroden keinen entscheidenden Einfluss, so dass prinzipiell alle in der Elektrochemie üblichen Zellentypen verwendet werden können.
Beispielhaft genannt seien die beiden folgenden Apparatevarianten:
A ungeteilte Zellen
Ungeteilte Zellen mit planparalleler Elektrodenanordnung kommen bevorzugt dann zum Einsatz, wenn weder Edukte noch Produkte, die an Anode oder Kathode hergestellt oder umgesetzt werden, in störender Weise durch den jeweils anderen Elektrodenprozess verändert werden oder miteinander reagieren. Vorzugsweise werden die Elektroden planparallel angeordnet, weil bei dieser Ausführungsform bei kleinem Elektrodenspalt (beispielsweise 0,5 mm bis 30 mm, vorzugsweise 1 bis 10 mm) eine homogene Stromverteilung gegeben ist. Vorzugsweise können in diesem Fall die Elektroden einzeln oder zu mehreren gestapelt angewendet werden. Im letzteren Fall handelt es sich um die Verwendung von sogenannten Stapelelektroden, die in der so genannten Plattenstapelzelle seriell bipolar geschaltet werden können und deren eine oder beiden Flächen der einzelnen Stapeleinheit mit Diamant beschichtet sein können. B geteilte Zellen
Geteilte Zellen mit planparalleler Elektrodenanordnung oder kerzenförmigen Elektroden kommen vorzugsweise dann zum Einsatz, wenn der Katholyt vom Anolyt getrennt sein muss, um zum Beispiel chemische Nebenreaktionen auszuschließen oder um die nachfolgende Stofftrennung zu vereinfachen. Als Trennmedium können lonenaustauschermembranen, mikroporöse Membranen, Diaphragmen, Filtergewebe aus nicht Elektronen-leitenden Materialien, Glasfritten sowie poröse Keramiken eingesetzt werden. Vorzugsweise werden lonenaustauschermembranen, insbesondere Kationen-austauschermembranen verwendet, wobei darunter wiederum solche
austauschermembranen verwendet, wobei darunter wiederum solche Membranen vorzugsweise verwendet werden, die aus einem Copolymer, aus Tetrafluorethylen und einem perfluorierten Monomer, das Sulfogruppen enthält, bestehen. Vorzugsweise werden auch bei geteilten Zellen die Elektroden planparallel angeordnet, da bei dieser Ausführungsform bei kleinen Elektronenspalten (beipielsweise 2 Spalten zu je 0 mm bis 10 mm, bevorzugt anodisch 0 bis 3 mm, kathodisch 0 bis 3 mm) eine homogene Stromverteilung gegeben ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine ungeteilte Durchflusszelle bevorzugt.
Vorteilhaft ist es, wenn in dem Verfahren zur elektrolytischen Dimerisierung die Spannung so ausgewählt wird, dass die Stromdichte im Bereich von 1 mA/cm2 bis 1000 mA/cm2, bevorzugt von 10 mA/cm2 bis 100 mA/cm2, besonders bevorzugt von 15 mA/cm2 bis 70 mA/cm2 und ganz besonders bevorzugt von 20 mA/cm2 bis 50 mA/cm2 liegt. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass deutlich höhere Stromdichten im Vergleich zu Graphitelektroden erreicht werden können.
Weiterhin erfindungsgemäß liegt die Temperatur bei der Umsetzung in einem Bereich von -20 0C bis +150 0C, bevorzugt von 10 0C bis 100 0C und besonders bevorzugt von 30 0C bis 50 0C.
Vorzugsweise wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Ladungsmenge im Bereich von 1 bis 10, vorzugsweise von 1 ,5 bis 7 und besonders bevorzugt von 2 bis 4 F eingesetzt.
Das vorliegende Verfahren dient zur Dimerisierung von Hydroxy-substituierten Aromaten unter Ausbildung einer Biaryl-CC-Bindung, vorzugsweise erfolgt die Ausbildung einer kovalenten Bindung unter Abspaltung von Wasserstoff, insbesondere in ortho-Position zur jeweiligen Hydroxylgruppe. Insbesondere werden Hydroxy- substituierte Aromaten der Formel (I)
eingesetzt, wobei R1, R2, R3, R4, R5 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus H; CMO Alkyl; Ci.i0-Alkyl-O; Halogen; Ci.i0-Alkyl-O-C(O)O-; CN; (C1-10 Alkyl)HN-C(O)-O-; und (CMO Alkyl)2N-C(O)-O-; gegebenenfalls bildet mindestens eines der Restepaare R1/R2 und R2/R3 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen sechsgliedrigen aromatischen Ring, der Stickstoff als Ringatome enthalten kann, der gegebenenfalls mit einem oder mehreren R6, die gleich oder unterschiedlich sein können, substituiert δ&refcfβwieils unabhängig CM0 Alkyl; CM0 Alkyl-O-; Halogen; CM0 Alkyl-O-C(O)-O; CN; (C1-10 Alkyl)HN-C(O)-O; und (CMO Alkyl)2N-C(O)-O; mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R1, R5 H ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist unter CM0 Alkyl ein Alkylrest mit 1 bis 10 C- Atomen zu verstehen, der verzweigt oder unverzweigt sein kann. Beispielseweise kann CM0 Alkyl Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Oktyl-, Nonyl- oder Decyl- sein.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Aromaten der Formel (I) um Phenole oder Naphthole (α-Naphthole, ß-Naphthole).
Weiterhin bevorzugt handelt es sich bei dem gebildeten Produkt um eine 2,2'- Dihydroxybiaryl-Verbindung, insbesondere S^'^ö'-Tetrannethylbiphenyl^^'-diol.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer Anodenoberfläche enthaltend eine dotierte Diamantschicht zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines entsprechend Hydroxy-substituierten Aromaten.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Der Elektrolyt, bestehend aus 50 g 2,4-Dimethylphenol 1, 7,5 g Methyltributylammonium Methylsulfat (MTBS) und 442,5 g MeOH wird in einer ungeteilten Durchflusszelle, die mit einer kreisförmigen Edelstahl-Kathode (0 = 100 mm) und einer kreisförmigen bordotierten Diamantanode (0 = 100 mm, Schichtdicke ca 1 μm, Trägermaterial: Silizium, Hersteller: CSEM, Schweiz) im Abstand von 3,4 mm versehen ist, bei einer Stromdichte von 3,4 A/dm2 und einer Temperatur von 34 0C durch die Zelle gepumpt. Die sich hierbei einstellende Zellspannung liegt im Bereich von 9 - 14 V. Der Reaktionsfortschritt wird gaschromatographisch verfolgt und ergibt nach Applikation einer Ladungsmenge von 2 F/mol 1 46 GC-FI. % Biphenol 2, 19 GC- Fl. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 9 GC-FI. % Pummerer-Keton 3. Eine Aufarbeitung kann nach laboratoriumsüblichen Verfahren erfolgen.
Beispiel 2
Durchführung wie im Beispiel 1 mit folgender Variation: Elektrolytzusammensetzung 51 g 2,4-Dimethylphenol 1, 2 g H2SO4, 2,5 g H2O und 416 g MeOH. Nach Applikation einer Ladungsmenge von 3 F/mol 1 werden gaschromatographisch 29 GC-FI.% Biphenol 2, 32 GC-FI. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 10 GC-FI. % Pummerer- Keton 3 nachgewiesen.
Beispiel 3
Durchführung wie im Beispiel 1 mit folgender Variation: Elektrolytzusammensetzung 50 g 2,4-Dimethylphenol 1, 7,5 g MTBS, 442,5 g Acetonitril. Nach Applikation einer Ladungsmenge von 2 F/mol 1 werden gaschromatographisch 28 GC-FI. % Biphenol 2, 42 GC-FI. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 3 GC-FI. % Pummerer-Keton 3 nachgewiesen.
Beispiel 4
Durchführung wie im Beispiel 1 mit folgender Variation: Elektrolytzusammensetzung 100 g 2,4-Dimethylphenol 1, 7,5 g MTBS, 392,5 g MeOH. Nach Applikation einer Ladungsmenge von 2 F/mol 1 werden gaschromatographisch 26 GC-FI. % Biphenol 2, 45 GC-FI. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 5 GC-FI. % Pummerer-Keton 3 nachgewiesen.
Beispiel 5
Eine Mischung bestehend aus 21,9 g 2,4-Dimethylphenol 1, 1 ,6 g Methyltriethylammoniummethylsulfat und 3 ml_ Wasser werden in einer ungeteilten Doppelmantel-Topfzelle, an der mittels eines kreisförmigen seitlichen Flansches eine bordotierte Diamantanode (0 = 25 mm, Schichtdicke ca. 1 μm, Trägermaterial: Silizium, Hersteller: CSEM, Schweiz) angebracht ist, elektrolysiert. Als Kathode ist in einem Abstand von 1 cm gegenüber der Anode ein Ni-Netz (15 x 15 mm) angebracht. Die Zelle wird unter Rühren in einem Sandbad auf 65°C erhitzt und eine Ladungsmenge von 0,58 F/mol 1 bei einer Stromdichte von 2 A/dm2 appliziert. Nach beendeter Elektrolyse wird überschüssiges 2,4-Dimethylphenol (14.7 g) destillativ entfernt, der Destillationssumpf wird in tert-Butylmethylether (50 mL) aufgenommen, die organische Phase mit Wasser (50 mL) gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck vom Lösungsmittel befreit. Es verbleibt ein braunes öl, aus dem nach 12 h das Biphenol 2 kristallisiert (6.5 g, entsprechend einer Ausbeute von 56%). Das Pummerer-Keton 3 war per GC nur in Spuren nachweisbar.
Vergleichsbeispiele: Umsetzung von Phenol 1 zu Biphenol 2 an der Graphitanode
Beispiel 6
In einer Becherglaszelle mit Graphitanode und -kathode (Elektrodenmaße jeweils 70 x 20 x 5 mm, Eintauchfläche 45 x 20 mm, Abstand: 9 mm) wird ein Elektrolyt bestehend aus 1,2 g Phenol 1, 19,7 g MeOH und 0,13 g Natriummethanolat bei einer Stromdichte von 1 ,7 A/dm2 bei 20 °C elektrolysiert, wobei sich eine Spannung von 4 - 7 V einstellt. Nach Applikation einer Ladungsmenge von 2 F/mol 1 werden gaschromatographisch 4,9 GC-FI. % Biphenol 2, 10 GC-FI. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 18,7 GC-FI.% Pummerer-Keton 3 nachgewiesen.
Beispiel 7
Durchführung wie in Beispiel 6 mit folgender Variation: Stahlkathode, Temperatur: 40 0C, Elektrolytzusammensetzung 1,2 g Phenol 1, 22,8 g MeOH und 0,37 g MTBS. Nach Applikation einer Ladungsmenge von 1 ,5 F/mol 1 werden gaschromatographisch 27,3 GC-FI. % Biphenol 2, 60,2 GC-FI. % nicht umgesetztes Phenol 1 sowie 4 GC-FI.% Pummerer-Keton 3 nachgewiesen.
Beispiel 8
Durchführung wie in Beispiel 5 mit folgender Variation: Grafitanode und -kathode, Reaktionstemperatur = 400C. Ausbeute nach Aufarbeitung: 24% Biphenol 2. Bildung zahlreicher nicht weiter bestimmter Nebenprodukte.
Beispiel 9
Durchführung wie in Beispiel 8 mit folgender Variation: Platinanode und -kathode. Ausbeute nach Aufarbeitung: 37% Biphenol 2. Bildung zahlreicher nicht weiter bestimmter Nebenprodukte.
Claims
1. Verfahren zur Herstellung von Hydroxy-substituierten Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines entsprechend Hydroxy- substituierten Aromaten den Schritt enthaltend
- Inkontaktbringen des Aromaten mit einer Anodenoberfläche enthaltend eine dotierte Diamantschicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Diamantschicht mit einem oder mehreren drei-, fünf- oder sechswertigen Elementen dotiert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Aromat zumindest teilweise in einem polaren aprotischen oder polaren protischen Lösungsmittel gelöst vorliegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Lösung ein Leitsalz zugesetzt ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kathodenoberfläche Graphit, Stahl, Edelmetalle, Nickel oder ebenfalls Diamant (dotiert) enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Elektrodimerisierung in einer ungeteilten Durchflusszelle durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Elektrodimerisierung unter mindestens einer der nachfolgenden Bedingungen durchgeführt wird:
- Temperatur im Bereich von -20 °C bis 150 °C;
- Stromdichte im Bereich von 1 mA/cm2 bis 1000 mA/cm2.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Hydroxy-substituierter Aromat der Formel (I)
eingesetzt wird, wobei R1, R2, R3, R4, R5 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus H; CMO Alkyl; Ci.i0-Alkyl-O; Halogen; CMO- Alkyl-O-C(O)O-; CN; (CMO Alkyl)HN-C(O)-O-; und (CMO Alkyl)2N-C(O)-O-; gegebenenfalls bildet mindestens eines der Restepaare R1/R2 und R2/R3 zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, einen sechsgliedrigen aromatischen Ring, der Stickstoff als Ringatome enthalten kann, der gegebenenfalls mit einem oder mehreren R6, die gleich oder unterschiedlich sein können, substituiert sein kann;
R6 ist jeweils unabhängig CM0 Alkyl; CM0 Alkyl-O-; Halogen; CM0 Alkyl-O-C(O)- O; CN; (CM0 Alkyl)HN-C(O)-O; und (CM0 Alkyl)2N-C(O)-O; mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R1, R5 H ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das gebildete Produkt eine 2,2'- Dihydroxybiaryl-Verbindung ist.
10. Verwendung einer Anodenoberfläche enthaltend eine dotierte Diamantschicht zur Herstellung von Biarylen durch elektrolytische oxidative Elektrodimerisierung eines Hydroxy-substituierten Aromaten.
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