Neuartige konjugierte Polymere: cyclopentadithiazol-, und thiazolbasierte Polymere und Copolymere sowie taktische Polyfluorene - Christof J. Kudla - E-Book

Neuartige konjugierte Polymere: cyclopentadithiazol-, und thiazolbasierte Polymere und Copolymere sowie taktische Polyfluorene E-Book

Christof J. Kudla

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Beschreibung

Im ersten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese eines 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3-d´]dithiazol-2,5-diyl-Monomers (CPDTz) als neuer Baustein zur Synthese konjugierter Polymere beschrieben. Es wird gezeigt, dass die insgesamt neunstufige Syntheseroute mit einer Gesamtausbeute von beachtlichen 30 % durchgeführt werden kann. Aus dem CPDTz-Monomer wurden verschiedene CPDTz-basierte konjugierte Polymere hergestellt. Ein CPDTz-Homopolymer zeigt dabei, im Vergleich zum bekannten Poly(cyclopentadithiophen) (PCPDT), ein erniedrigtes HOMO-Energieniveau bei verringerter Bandlücke. Im zweiten Kapitel dieser Arbeit werden die Syntheseversuche für regioreguläre und regioirreguläre Poly(hexylthiazol)e beschrieben. Dabei wird im ersten Teil des Kapitels auf Monomersynthesen eingegangen. Ein hier neu vorgestellter Syntheseweg ermöglicht die Herstellung von bisher nicht zugänglichen Thiazol-Monomeren und bildet daher die Grundlage für die Herstellung von regioregulären und regioirregulären Poly(alkylthiazol)en. Im zweiten Teil des zweiten Kapitels wird in den Versuchen zur Polymersynthese von regioregulären und regioirregulären Poly(alkylthiazol)en gezeigt, dass 1.) regioirreguläres Poly(hexylthiazol) durch Polymerisation unter Yamamoto-Bedingungen und 2.) HH-TT-regioreguläres Poly(hexylthiazol) durch Polymerisation unter Stille-Kelly-Bedingungen hergestellt werden kann, jedoch mit geringem Molekulargewicht von bis zu Mn = 4.000 g/mol. Im dritten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese von isotaktischem Poly(9-alkyl1-9-alkyl2fluoren) beschrieben. Als Alkylketten dienen dabei Methyl- und Dodecylketten, zwei in ihrer Länge stark verschiedene Alkylketten. Die entwickelte Syntheseroute bietet die Möglichkeit, weitere isotaktische Poly(9-alkyl1-9-alkyl2fluoren)e mit unterschiedlichen Alkylketten herzustellen. Schlüsselschritte der vorgestellten Methode sind die Herstellung von AB-Typ-Monomeren und deren enantioselektive Auftrennung mittels chiraler, präparativer HPLC. Mittels 13C-NMR Spektroskopie konnte gezeigt werden, dass die auf diese Weise hergestellten isotaktischen Polymere eine hohe Isotaktizität aufweisen.

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Seitenzahl: 127

Veröffentlichungsjahr: 2015

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zur Erlangung des akademischen Grades

Doktor der Naturwissenschaften

(Doctor rerum naturalium)

in der Wissenschaftsdisziplin Makromolekulare Chemie

eingereicht

im Fachbereich Mathematik und Naturwissenschaften

der Bergischen Universität Wuppertal

geb. am 11. Oktober 1981

in Ratibor

Köln, 19. Juni 2015

Die vorliegende Arbeit wurde in der Zeit von 1. Juli 2006 bis 19. Juni 2015 an der Bergischen Universität Wuppertal unter der Anleitung von Herrn Prof. Dr. U. Scherf angefertigt. Dabei wurde der experimentelle Teil der Arbeit in der Zeit vom 1. Juli 2006 bis zum 31. Oktober 2010 durchgeführt. Tag der mündlichen Prüfung war der 28. Oktober 2015.

Mein besonderer Dank gilt Herrn Prof. Dr. U. Scherf für die Überlassung des interessanten Themas dieser Arbeit, für seine stete Diskussionsbereitschaft sowie für seine persönliche Unterstützung.

Dekan: Prof. Dr. W. Wagner

1. Gutachter: Prof. Dr. U. Scherf (Bergische Universität Wuppertal)

2. Gutachter: Dr. F. Pammer (Universität Ulm)

„Ich habe nicht versagt. Ich habe mit Erfolg zehntausend Wege entdeckt, die zu keinem Ergebnis führen.“

Thomas Alva Edison (1847 – 1931)

US-amerikanischer Erfinder, Entdecker des glühelektrischen Effekts

Für Doris

Zusammenfassung

Im ersten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese eines 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3- d´]dithiazol-2,5-diyl-Monomers (CPDTz) als neuer Baustein zur Synthese konjugierter Polymere beschrieben. Es wird gezeigt, dass die insgesamt neunstufige Syntheseroute mit einer Gesamtausbeute von beachtlichen 30% durchgeführt werden kann. Aus dem CPDTz-Monomer wurden verschiedene CPDTz-basierte konjugierte Polymere hergestellt. Ein CPDTz- Homopolymer zeigt dabei, im Vergleich zum bekannten Poly(cyclopentadithiophen) (PCPDT), ein erniedrigtes HOMO-Energieniveau bei verringerter Bandlücke.

Im zweiten Kapitel dieser Arbeit werden die Syntheseversuche für regioreguläre und regioirreguläre Poly(hexylthiazol)e beschrieben. Dabei wird im ersten Teil des Kapitels auf Monomersynthesen eingegangen. Ein hier neu vorgestellter Syntheseweg ermöglicht die Herstellung von bisher nicht zugänglichen Thiazol-Monomeren und bildet daher die Grundlage für die Herstellung von regioregulären und regioirregulären Poly(alkylthiazol)en.

Im dritten Kapitel dieser Arbeit wird die Synthese von isotaktischem Poly(9-alkyl1-9-alkykl2fluoren) beschrieben. Als Alkylketten dienen dabei Methyl- und Dodecylketten, zwei in ihrer Länge stark verschiedene Alkylketten. Die entwickelte Syntheseroute bietet die Möglichkeit, weitere isotaktische Poly(9-alkyl1-9-alkyl2fluoren)e mit unterschiedlichen Alkylketten herzustellen. Schlüsselschritte der vorgestellten Methode sind die Herstellung von AB-Typ-Monomeren und deren enantioselektive Auftrennung mittels chiraler, präparativer HPLC. Mittels 13C-NMR Spektroskopie konnte gezeigt werden, dass die auf diese Weise hergestellten isotaktischen Polymere eine hohe Isotaktizität aufweisen.

Abstract

Within the first chapter of this thesis the synthesis of a 7,7-dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3- d´]dithiazole-2,5-diyl monomer (CPDTz) is described as a new building block for the synthesis of conjugated polymers. The nine-step synthesis route was accomplished with a total yield of ca. 30%. A series of CPDTz-based conjugated copolymers was prepared starting from the new CPDTz monomer. The synthesized CPDTz homopolymers show a decreased HOMO energy level and a lowered HOMO/LUMO gap if compared to the known poly(cyclopentadithiophene) (PCPDT).

Within the third chapter of this thesis the synthesis of isotactic poly(9-alkyl1-9-alkyl2fluoren) is described. Methyl and dodecyl groups have been selected as alkyl chains of rather different length. The synthesis route offers the possibility to generate isotactic poly(9-alkyl1-9-alkyl2fluoren)s. Key steps of the procedure are the generation of racemic AB-type monomers followed by an enantiomeric separation by chiral preparative HPLC. Using 13C-NMR spectroscopy the formation of isotactic polymers with high isotacticity was confirmed.

Inhaltsverzeichnis

Cyclopentadithiazol-basierende Monomere, Homo- und alternierende Copolymere

1.1. Erklärung

1.2. Einleitung

1.3. Zielsetzung

1.4. Monomersynthese

1.5. Polymersynthese

1.5.1. Cyclopentadithiazol-Homopolymere

1.5.2. Optische Eigenschaften der Cyclopentadithiazol-Homopolymere

1.5.3. Cyclopentadithiazol-Copolymere

1.5.4. Optische Eigenschaften der Cyclopentadithiazol-Copolymere

1.6. Zusammenfassung und Ausblick

1.7. Experimenteller Teil

1.7.1. Generelle Methoden

1.7.2. Synthese

Synthese von Thiazolmonomeren und Polythiazolen

2.1. Einleitung und Motivation

2.2. Zielsetzung

2.3. Monomersynthese

2.4. Polymersynthese

2.4.1. Versuche zur Herstellung von regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) mittels Kumada-Kupplung (McCullough)

2.4.2. Versuche zur Herstellung von regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) mittels Grignard-Metathese (GRIM) nach McCullough

2.4.3. Versuche zur Herstellung von regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) nach der Methode von Rieke

2.4.4. Versuche zur Herstellung von regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) aus Monobromthiazol-Derivaten durch Kupplung von Zink-organyl Verbindungen

2.4.5. Versuche zur Herstellung von regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) mittels Stille-Kupplung

2.4.6. Synthese von HH-TT-regioregulärem Poly(4-hexylthiazol) mittels Stille-Kelly-Reaktion

2.4.7. Synthese von regioirregulärem Poly(hexylthiazol) mittels Yamamoto-Reaktion

2.5. Charakterisierung von Poly(4-hexylthiazol)

2.5.1. NMR-Untersuchungen der Regioregularität

2.5.2. Optische Eigenschaften

2.6. Zusammenfassung und Ausblick

2.7. Experimenteller Teil

Isotaktisches Poly(9-alkyl

1

-9-alkyl

2

fluoren)

3.1. Erklärung

3.2. Einleitung und Motivation

3.3. Synthese von isotaktischem und ataktischem Poly(9-dodecyl-9-methylfluoren)

3.4. Charakterisierung und Vergleich der Eigenschaften von isotaktischem und ataktischem Poly(9-dodecyl-9-methylfluoren)

3.4.1. NMR-Untersuchungen

3.4.2. Optische Eigenschaften

3.4.3. Untersuchungen des thermischen Verhaltens

3.4.4. Röntgenstreuung

3.5. Zusammenfassung und Ausblick

3.6. Experimenteller Teil

3.6.1. Monomersynthese

3.6.2. Polymersynthese

1. Cyclopentadithiazol-basierende Monomere, Homo- und alternierende Copolymere

1.1. Erklärung

In dieser Erklärung möchte ich meinen Anteil an der wissenschaftlichen Arbeit zum Kapitel „Cyclopentadithiazol-basierende Monomere, Homo- und alternierende Copolymere“ näher erläutern.

Die chemischen Reaktionen, die Reinigung der Produkte, die Analysen zur Bestimmung der Zusammensetzung und Reinheit sowie die Auswertung der Ergebnisse und das Verfassen des nachfolgenden Kapitels wurden von mir durchgeführt. Einige der eingesetzten Co-Monomere wurden mir von meinen Kollegen zur Verfügung gestellt:

2,6-Dibromnaphthalin-1,4,5,8-tetracarbonsäure-N,N’-bis(2-octyldodecyl)diimid und 2,6-Bis(2-bromthien-5-yl)naphthalin-1,4,5,8- tetracarbonsäure-N,N’-bis(2-octyldodecyl)diimidDaniel Dolfen4,8-Bis(octyloxy)-2,6-bis(trimethylstannyl)benzo[1,2-b:3,4- b’]dithiophenJan-Moritz Koenen4,7-Bis(5-bromthiophen-2-yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazol und 4,7- Dibrombenzo[c][1,2,5]thiadiazolEduard Preis

Die Resultate der gemeinsamen Arbeit wurden teilweise bereits veröffentlicht:

C. J. Kudla, D. Dolfen, K. J. Schottler, J. M. Koenen, D. Breusov, S. Allard, U. Scherf, Macromolecules2010, 43, 7864–7867[1].

1.2. Einleitung

Energie ist eines der wichtigsten Güter des 21. Jahrhunderts. Der Wohlstand der Gesellschaft ist stark von der Verfügbarkeit von Energie abhängig. Altbewährte Methoden der Energiegewinnung sind jedoch mit Problemen behaftet. Die Unglücke von Tschernobyl und Fukushima zeigen, dass die Gewinnung von Energie aus Atomkraft trotz vieler Sicherheitsvorkehrungen ein nicht zu unterschätzendes Restrisiko birgt. Um den Energiebedarf der Gesellschaft zu decken ist die Gewinnung von Energie aus fossilen Brennstoffen, zumindest kurzfristig, die einzige Alternative zur Atomkraft. Das Verbrennen fossiler Brennstoffe zur Energie- bzw. Stromerzeugung führt jedoch zu einem enormen Ausstoß von Kohlendioxid und leistet somit einen ungewollten Beitrag zur Klimaerwärmung. Langfristig wird es nur durch einen Wechsel zu erneuerbaren Energiequellen möglich sein, den Energiebedarf der Gesellschaft nachhaltig zu decken.

Die letzten Jahrzehnte haben gezeigt, dass sich insbesondere die Gewinnung von Energie aus erneuerbaren Energiequellen wie Windkraft, Wasserkraft, Erdwärme und Sonnenenergie zunehmend durchsetzt. Bei der Nutzbarmachung der Sonnenenergie zählen neben Sonnenkollektoren sogenannte Solarzellen zu den wichtigsten Techniken. Seit der Entwicklung der ersten siliziumbasierten Solarzelle im Jahr 1954 von Chapin, Fuller und Pearson[2] hat sich die Technik erheblich entwickelt, sodass Solarzellen nicht nur in der Raumfahrt, wo der Preis kaum eine Rolle spielt, sondern auch auf immer mehr Gebäudedächern und Freiflächen zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Aufgrund des hohen Preises für hochreines Silizium sind siliziumbasierte Solarzellen noch immer kostenintensiv; dies führt zu einer langen Amortisationszeit. Die Bestrebung ist daher groß, neue Materialien für Solarzellen zu entwickeln, die sich kostengünstig herstellen lassen. Vor allem organische Solarzellen sind aufgrund ihres potentiell geringen Herstellungspreises interessante Kandidaten, um diese Rolle einzunehmen. 1985 entwickelten Tang et. al. die erste organische Solarzelle mit einer Effizienz von ca. 1%[3]. 15 Jahre später konnten Forrest et. al.[4] diesen „Rekord“ brechen und stellten eine Solarzelle mit einer Effizienz von 2,4% vor. Daraufhin ging die Entwicklung rapide voran. 2005 waren es dann 5%[5], 2009 wurde erst die 6%-Marke[6], die 7%-Marke[7] und dann die 8%-Marke[8] geknackt. Derzeit liegt der Rekord bei 11,9%[9] und beinahe jeden Monat gibt es neue Schlagzeilen über verbesserte Effizienzen.

Dabei ist die Entwicklung von organischen Solarzellen mit verbesserten Effizienzen von vielen Faktoren abhängig. Zum einen spielt die Solarzellenarchitektur eine entscheidende Rolle, zum anderen die verwendeten Materialien, deren Zusammensetzung sowie weitere Prozess- Additive[10]. Somit handelt es sich um ein komplexes System mit vielen Variablen. Die Aufgabe des Chemikers ist dabei die Optimierung der Materialien in Bezug auf ihre energetische Bandlücke und die Lage der HOMO- und LUMO-Energieniveaus sowie in Bezug auf die Morphologie im Festkörper. Feste Regeln bei der Auswahl der zur Verfügung stehenden Bausteine gibt es bislang nicht. Es gibt einige erste Ansätze[11], Polymermaterialien mit „idealen“ Eigenschaften zu entwerfen. Nach wie vor ist jedoch die Materialentwicklung ein Prozess von „trial and error“.

In letzter Zeit sind hierbei konjugierte, alternierende Copolymere, bestehend aus einem elektronenreichen Donor- und einem elektronenarmen Akzeptorbaustein, in den Fokus der Forschung geraten. Durch Variation der einzelnen Bausteine lassen sich die HOMO- und LUMO-Energielevel des resultierenden Copolymers einstellen. Zusammen mit löslichen Fullerenmaterialen[12] (PC61BM, PC71BM) als Akzeptor finden solche Copolymere als Donorkomponente in Bulk-Heterojunction-Solarzellen ihren Einsatz[7, 10, 13–15]. An dieser Stelle muss angemerkt werden, dass die Begriffe Donor und Akzeptor in diesem Zusammenhang häufig zu Verwirrung führen, denn das Polymer ist zum einen ein Elektronendonor im Fulleren/Polymer-System, zum anderen besteht das Copolymer selber aus Akzeptor- und Donorbausteinen.

Einige Polymerbausteine haben sich in den vergangenen Jahren besonders für den Einsatz in entsprechenden Copolymeren bewährt. Dazu zählen unter anderem Benzodithiophene[16] (I.1), N-Alkyl-carbazol-2,7-diyl[17] (I.2) und 4,4-Dialkyl-cyclopenta[2,1-b:3,4-b´]dithiophen-2,6- diyl[18] (CPDT, I.3) als Donorbausteine sowie Benzo-2,1,3-thiadiazol-4,7-diyl[19] (I.4), 4,7- Dithienyl-2,1,3-benzothiadiazol-5´,5´´-diyl[19, 20] (BT, I.5) und Thiophen-3,4-dicarbimd-2,5- diyl[14] (I.6) als Akzeptorbausteine (vgl. hierzu Abbildung 1).

Abbildung 1: Beispiele für häufig verwendete Donor- und Akzeptor-Bausteine: Benzodithiophen (I.1), N-Alkyl-carbazol-2,7-diy (I.2) und 4,4-Dialkyl-cyclopenta[2,1-b:3,4- b´]dithiophen-2,6-diyl (CPDT, I.3), Benzo-2,1,3-thiadiazol-4,7-diyl (I.4), 4,7-Dithienyl-2,1,3- benzothiadiazol-5´,5´´-diyl (BT, I.5) und Thiophen-3,4-dicarbimd-2,5-diyl (I.6)

Eine mögliche Vorgehensweise, um das HOMO-Niveau derartiger Copolymers abzusenken, ist das gezielte Einführen von Heteroatomen in die einzelnen Bausteine. Vor allem der Austausch von sp2-hybridisierten Kohlenstoffen in Thiopheneinheiten durch sp2-hybridisierte Stickstoffatome sollte zu einer Absenkung des HOMO-Niveaus führen. Wird CPDT als Ausgangsbaustein genommen, so wird durch das Einführen von zwei Stickstoffen in das Ringsystem 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3-d´]dithiazol (CPDTz) als Baustein erhalten (vgl. Abbildung 2).

Abbildung 2: Variation des CPDT-Bausteines durch das gezielte Einführen von Stickstoff in das Ringsystem. Daraus resultiert CPDTz.

1.3. Zielsetzung

Ziel dieses Kapitels ist die Synthese und Charakterisierung eines 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2- d:4,3-d´]dithiazol-2,5-diyl-Monomers (CPDTz). Dieser völlig neuartige Baustein soll zu Homo- und Copolymeren (mit verschiedenen Akzeptormonomeren) gekuppelt werden. Die Charakterisierung der Polymere ist besonders im Vergleich mit bekannten CPDT-Homo- und CPDT-Copolymeren hinsichtlich der Auswirkungen des Kohlenstoff-Stickstoffaustausches auf die resultierenden Energielevel von Interesse. Zunächst wird auf die Synthese der benötigen Monomere eingegangen. Die Synthese des CPDTz-Grundkörpers (Abbildung 3, links (I.7)) ist dabei der erste Schritt. Für anschließende Kupplungen werden funktionalisierte Monomere benötigt (Abbildung 3, Mitte (I.8) und rechts (I.9)). Daran anschließend wird auf die Herstellung von Homo- und Copolymeren mit CPDTz-Bausteinen eingegangen.

Abbildung 3: Zielmonomere: 7,7-Dialkyl-cyclopenta[1,2-d:4,3-d´]dithiazol (links, (I.7, CPDTz)) sowie funktionalisierte Derivate. Mittig die dibromierte Verbindung (I.8) und rechts die distannylierte Verbindung (I.9).

Jeweils im Anschluss an die Herstellung der Homo- und Copolymere wird auf die Eigenschaften der hergestellten Homo- und Copolymere sowie auf die Unterschiede zu bereits bekannten CPDT-basierten Polymeren eingegangen.

1.4. Monomersynthese

Das Zielmonomer ist von seiner Struktur dem Cyclopentadithiophen (CPDT) sehr ähnlich, daher lag es nahe, die Synthese analog zu den bereits bekannten Cyclopentadithiophen- Synthesen[21] zu gestalten.

CPDT kann unter anderem über eine fünfstufige Syntheseroute aus Thiophen-3-carbaldehyd hergestellt werden[22-25]. Ausgehend vom Thiophen-3-carbaldehyd (I.10) wird 3,3´-Thenoin (I.11) durch eine Dimerisierung[26] in Gegenwart von Thiazoliumsalz als Katalysator dargestellt. Nach anschließender Oxidation zum 1,2-Diketon (I.12) erfolgt eine Benzilsäure- Umlagerung zur 1-Hydroxycarbonsäure (I.13). Im nächsten Schritt erfolgt eine intramolekulare Cyclisierung unter Friedel-Crafts-Bedingungen mit AlCl3 in Benzol zu I.14. Nach anschließender Decarboxylierung erhält man das gewünschte Cyclopentadithiophen (I.15).

Abbildung 4: Literaturbekannte Synthese von Cyclopentadithiophen (CPDT; I.15).

Soll diese Syntheseroute auf die Thiazol-Analoga angewendet werden, wird das Thiazol-4- carbaldehyd als Ausgangssubstanz benötigt. Anders als beim Thiophen-3-carbaldehyd waren diese bei der Durchführung dieser Arbeiten noch nicht kommerziell erhältlich. Die Synthese des Thiazol-4-carbaldehydes aus dem 4-Methylthiazol (vgl. Abbildung 4) konnte nach mehreren Versuchen trotz genauer Einhaltung der in der Literatur beschriebenen Reaktionsbedingungen[27, 28] und verschiedener Variationen nicht reproduziert werden. Die Reaktion verläuft über das 4-Dichlormethylthiazol (I.17), welches unter radikalischen Bedingungen mit Chlorgas aus dem 4-Methylthiazol (I.16) hergestellt und anschließend in 10%iger Schwefelsäure bei 100 °C zum Thiazol-4-carbaldehyd (I.18) umgesetzt wird. Trotz aller Bemühungen konnte kein Thiazol-4-carbaldehyd isoliert werden. Auch das 4- Dichlormethyl-thiazol ließ sich nicht isolieren.

Abbildung 5: Synthese von Thiazol-4-carbaldehyd (I.18).

Ungeachtet dessen, dass das benötigte Ausgangsprodukt nicht verfügbar gewesen ist, ist es fragwürdig, ob die nachfolgenden Reaktionsschritte der CPDT-Synthese unter den teilweise recht radikalen Bedingungen (vgl. Abbildung 4) zum Ziel geführt hätten. Wie noch weiter unter ausgeführt wird, hat sich gezeigt, dass Thiazol im Vergleich zu Thiophen wesentlich anfälliger auf drastische Reaktionsbedingungen reagiert und zu Zersetzungen neigt. Dies lässt sich mit der Einführung des Stickstoffes in das aromatische System erklären, was einerseits zu einer Erniedrigung der Aromazitität, andererseits zur Anwesenheit einer stark polarisierten Doppelbindung führt.

Anfang 2010 veröffentlichten Ie et. al.[29, 30] eine Syntheseroute zum 2,5- Bis(triisopropylsilyl)cyclopenta[1,2-d:4,3-d‘]dithiazol-7-on. Auf Grundlage dieser Arbeit konnte nun eine neue Syntheseroute für 7,7-Dialkylcyclopenta[1,2-d:4,3-d’]dithiazol entwickelt werden.

Abbildung 6: Reaktionsschema zu 2,5-Bis(triisopropylsilyl)cyclopenta[1,2-d:4,3-d‘]dithiazol-7-on nach Referenz 20 und 29.

Ausgangsverbindung ist das kommerziell erhältliche Thiazol (I.19). Im ersten Schritt der fünfstufigen Synthese (vgl. Abbildung 6) zum Keton I.24 wird eine Silylschutzgruppe in 2- Position des Thiazols eingefügt. Obwohl die Triisopropylsilylschutzgruppe (TIPS) üblicherweise zum Schützen von Alkoholen verwendet wird[31], ist sie auch hier bestens geeignet. Sie ist stabil gegen alle in den weiteren Reaktionsschritten verwendeten Chemikalien und lässt sich zum Schluss, ebenso wie bei Alkoholen, mit Fluorid selektiv und mit guter Ausbeute wieder abspalten.

Da die 2-Position des Thiazols die reaktivste Stelle ist, verläuft die Deprotonierung selektiv. Der pKs-Wert[32] von Thiazol in DMSO (Deprotonierung in 2-Position) beträgt 29,4; der von 2,4-Dimethylthiazol (Deprotonierung in 5-Position) beträgt 30,3. Das Proton in 2-Position wird zuerst abgespalten. Das Thiazol (I.19) wird in THF vorgelegt und bei -78 °C mit n-Butyllithium deprotoniert. Nach Zugabe von Triisopropylsilylchlorid (TIPSCl) ist die Reaktion abgeschlossen und kann aufgearbeitet werden. Die Ausbeute bei dieser Reaktion beträgt nach Aufarbeitung und Chromatographie mehr als 90%. Einziges Nebenprodukt ist das 2,5- Di(triisopropylsilyl)thiazol, das leicht abgetrennt und durch langsames Zugeben von n- Butyllithium während der Reaktion sowie durch Anpassen der Stöchiometrie fast vollständig vermieden werden kann.