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Direkt-Oxidation mit Sauerstoff – Aldehyde und Ketone ohne Nebenprodukte

Oxidation, Aldehyde / Ketone, Cyclohexanon, Chemie, Synthese

Justus-Liebig-Universität Gießen

Bei zahlreichen industriellen Oxidationsreaktionen, insbesondere der Herstellung von Aldehyden und Ketonen durch direkte Oxidation besteht das Problem, dass die bekannten Oxidationsmittel entweder sehr unselektiv wirken oder sehr teuer und damit für einen großtechnischen Einsatz ungeeignet sind.

© monebook - Fotolia.com

Mit dem hier vorgestellten neuen Kombinationskatalysator gelingt erstmals eine sehr selektive und damit Nebenproduktfreie Oxidation von Alkanen / Cycloalkanen zu Aldehyden beziehungsweise Ketonen unter Verwendung von molekularem Sauerstoff als Oxidationsmittel. Der Kombinationskatalysator / das „Katalysatorsystem“ besteht aus zwei Metallkomplexverbindungen, die in geeigneter Weise simultan eingesetzt werden und dadurch gemeinsam die Oxidation von Organischen Substraten mit Sauerstoff katalysieren. Der Mechanismus weist dabei mit seiner Mehrstufigkeit gewisse Ähnlichkeiten zu natürlichen Oxidationsprozessen auf, die bekanntermaßen ebenfalls oftmals mehrstufig verlaufen.

Aufgrund der Selektivität der Umsetzung ist nur eine minimale Aufreinigung erforderlich, um ein weiter verwendbares beziehungsweise verkaufsfähiges Produkt zu erhalten. Die erforderlichen Reaktionsbedingungen sind sehr mild (Beispiel: Oxidation von Cyclohexan zu Cyclohexanon - Reaktionsdauer 30 Minuten bei Raumtemperatur in MeOH).

Vorteile gegenüber dem Stand der Technik

Das Katalysatorsystem ermöglicht es, mit dem kostengünstigsten aller Oxidationsmittel – Luftsauerstoff – extrem selektive Oxidationen zu Aldehyden bzw. Ketonen durchzuführen. Dies bietet ein enormes Kostensenkungspotential für die produzierende Chemische Industrie.

Stand der Produktentwicklung

Das grundlegende Verfahrensprinzip ist im Labormaßstab anhand mehrerer Versuchsreihen durch GC-MS-Analyse der erhaltenen Produktlösungen nachgewiesen worden. Ergebnisse weiterer Untersuchungen erhalten Sie auf Nachfrage.

Marktpotential

Oxidationsreaktionen sind überaus wichtige, grundlegende Verfahren der Chemischen Industrie in vielen Bereichen. Das jetzt erarbeitete Verfahren bietet dafür ein enormes Kostensenkungspotential und ist sowohl für Konzerne, die Massenprodukte herstellen als auch für kleinere Spezialchemiehersteller von großer Relevanz. Das Marktpotential kann daher sehr positiv eingeschätzt werden.

Kooperationsmöglichkeiten

Die TransMIT GmbH sucht im Auftrag ihres Gesellschafters Justus-Liebig-Universität Gießen Kooperationspartner oder Lizenznehmer für den Vertrieb/die Weiterentwicklung in Deutschland, Europa, den USA und in Asien.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
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    Prof. Dr. Gertrud Morlock

    Jg. 1966, studierte und promovierte an der Universität des Saarlandes. Von 1995 bis 1998 leitete sie das Chromatographielabor eines führenden Schweizer Unternehmens und war im Anschluss als Scientific Senior Consultant tätig. 2008 habilitierte sie sich an der Universität Hohenheim in Stuttg ... mehr

    Dr. Rolf-Alexander Düring

    Rolf-Alexander Düring, geb. 1964, studierte Agrarwissenschaften, Fachrichtung Umweltsicherung und Entwicklung ländlicher Räume an den Universitäten in Bonn und Gießen und promovierte 1996 am Institut für Phyto­pathologie und Angewandte Zoologie, Gießen. Nach der Habilitation am Institut für ... mehr

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