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Allgemeines Reaktionsschema der katalytischen Hydroaminoalkylierung
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Im technischen Bereich finden Amine als Ausgangssubstanzen und Zwischensubstanzen für eine ganze Reihe von Produkten Anwendung: Lösungsmittel, Textilhilfsmittel, Tenside, Bakterizide, Additive, Arzneimittel etc. und in Form aromatischer Amine für die Herstellung von (Azo-)farbstoffen. Heutige großtechnische Aminsynthesen verlaufen häufig über mehrere Stufen. Es besteht daher ein großer Bedarf an großtechnisch umsetzbaren Aminsynthesen, die möglichst hochselektiv und atomökonomisch sein und den immer stärkeren Anforderungen an eine nachhaltige Chemie gerecht werden sollen. Eine dieser Synthesen ist die Hydroaminoalkylierung zur Herstellung verzweigter Alkylamine durch die Addition einer
α-C-H-Bindung an ein Alken (siehe
Reaktionsschema). In den vergangenen Jahren berichteten mehrere Forschungsgruppen über Weiterentwicklungen der Hydroaminoalkylierung von Alkenen unter Einsatz verschiedener Katalysatoren. In einem aktuellen Artikel der Angewandten Chemie fanden unter anderem die Forschungsergebnisse der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Sven Doye vom Institut für Reine und Angewandte Chemie an der Universität Oldenburg besondere Beachtung [1]. Professor Doye sowie seine Mitarbeiter Dipl.-Chem. Raphael Kubiak und Dipl.-Chem. Insa Prochnow beschreiben titankalysierte Hydroaminoalkylierungen und stufen diese als potentiell äußerst interessante, einstufige, abfallfreie und somit ressourcenschonende Möglichkeit zur Herstellung komplexer Amine aus einfacheren Ausgangsverbindungen ein [2].
Doye und Mitarbeiter beschreiben im wesentlichen 3 Reaktionen: Die
selektive Bildung von Cyclohexylaminen, intermolekulare
Hydroaminoalkylierungen einiger N-arylierter Amine sowie die
Reaktionen von 1-Octen mit N-Methylanilin in Anwesenheit verschiedener
Ti-Katalysatoren. Im Ergebnis weisen die
Arbeiten neue Wege zur Herstellung von primären und sekundären
Aminen. Bisher noch hohe Reaktionstemperaturen und Reaktionszeiten
erfordern jedoch Optimierungen der Katalysatoren, was sicherlich auch
zu einer Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten und der Selektivität
der katalytischen Hydroaminoalkylierung führen wird.
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