Industriell angewandte und relevante Transformationen von 1,3

1. Juni 2023

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von Industrial Chemistry & Materials

Die Verwendung von 1,3-Butadien als günstiger und reichlich vorhandener Rohstoff für neue Anwendungen hat in den letzten Jahrzehnten insbesondere in der chemischen Industrie zunehmendes Interesse geweckt. Eine kürzlich veröffentlichte Übersicht befasst sich mit mehreren wichtigen homogen katalysierten Prozessen und Technologien, die derzeit zur Herstellung von Fein- und Grundchemikalien aus 1,3-Butadien eingesetzt werden oder das Potenzial haben. Dieser Artikel konzentriert sich speziell auf die Anwendung homogener Katalysatoren und stellt den Lesern repräsentative Beispiele vor.

Beispielsweise bietet die palladiumkatalysierte Telomerisierung von 1,3-Butadien vielseitige Plattformchemikalien für die Herstellung von 1-Octen, 1-Octanol und höherwertigen EVP-Lactonen durch die Beteiligung verschiedener Nukleophile. Mittlerweile bieten effiziente Difunktionalisierungen von 1,3-Butadien einen einfachen Zugang für die Synthese verschiedener Polymervorläufer, darunter Adiponitril, Adipaldehyd und Adipinsäurediester.

Die Entwicklung effizienter katalytischer Systeme spielt eine Schlüsselrolle, um atomökonomische und selektive Prozesse zu ermöglichen. Die Übersicht zeigt, dass es noch viele potenzielle Anwendungen für 1,3-Butadien gibt, die derzeit in der chemischen Industrie nicht erforscht werden. Insgesamt liefert dieser Aufsatz wertvolle Informationen über industriell angewandte und relevante Umwandlungen von 1,3-Butadien unter Verwendung homogener Katalysatoren, die für Forscher und Fachleute auf diesem Gebiet nützlich sein können.

Beller et al. veröffentlichten ihre Rezension in Industrial Chemistry & Materials.

„Die Motivation hinter dieser Rezension bestand darin, einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand der Technik bei der Verwendung von 1,3-Butadien als Rohstoff für die chemische Produktion zu geben. Diese Verbindung ist reichlich vorhanden und relativ billig, was sie zu einer attraktiven Option macht.“ „Für die Herstellung von Fein- und Massenchemikalien. Allerdings sind mit der Verwendung von 1,3-Butadien als Ausgangsstoff noch viele Herausforderungen verbunden, darunter seine hohe Reaktivität und das Potenzial für unerwünschte Nebenreaktionen“, sagte korrespondierender Autor Professor Matthias Beller, Leibniz-Institut für Katalyse e.V (LIKAT).

„In diesem Aufsatz behandeln wir mehrere wichtige homogen katalysierte Prozesse, die derzeit verwendet werden oder das Potenzial haben, wertvolle Chemikalien aus 1,3-Butadien herzustellen. Dazu gehören palladiumkatalysierte Telomerisierung, Difunktionalisierung und andere Reaktionen, die verschiedene Chemikalien produzieren können.“ und Polymervorläufer.“

„Wir betonen die Bedeutung der Entwicklung effizienter katalytischer Systeme, die atomökonomische und selektive Prozesse ermöglichen können. Wir liefern Beispiele dafür, wie verschiedene Katalysatoren verwendet werden können, um spezifische chemische Umwandlungen mit hohen Ausbeuten und Selektivitäten zu erreichen. Die Übersicht beleuchtet auch einige potenzielle Anwendungen für 1 ,3-Butadien, die derzeit in der chemischen Industrie nicht erforscht werden.“

„Effiziente Katalysatorsysteme sind entscheidend für die Ermöglichung selektiver und nachhaltiger Prozesse bei der Verwendung von 1,3-Butadien als Ausgangsmaterial. Fortschritte im Katalysatordesign haben zu erheblichen Verbesserungen der Ausbeute und Selektivität bei vielen chemischen Umwandlungen dieser Verbindung geführt.“

Bei der Diskussion über die Zukunft der Nutzung von 1,3-Butadien als Rohstoff für die chemische Produktion sagte Professor Matthias Beller: „Ich bin fest davon überzeugt, dass es noch viel Potenzial für die Erforschung neuer Anwendungen von 1,3-Butadien innerhalb der Chemikalie gibt.“ Industrie."

„Es könnte beispielsweise als wertvoller Rohstoff für die Herstellung erneuerbarer Chemikalien oder als Ausgangsmaterial für die Synthese neuartiger Materialien mit besonderen Eigenschaften dienen. Dennoch wird es von entscheidender Bedeutung sein, weiterhin effiziente katalytische Systeme und nachhaltige Prozesse voranzutreiben, um die damit verbundenen Hindernisse zu überwinden.“ Verwendung dieser Verbindung als Ausgangsmaterial.

Mehr Informationen: Ji Yang et al., Industriell angewandte und relevante Umwandlungen von 1,3-Butadien unter Verwendung homogener Katalysatoren, Industrial Chemistry & Materials (2023). DOI: 10.1039/D3IM00009E

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