Tetrahydroxyspirobisindan

Strukturformel
Struktur von Tetrahydroxyspirobisindan
Strukturformeln beider Enantiomere
Allgemeines
Name	Tetrahydroxyspirobisindan
Andere Namen	5,5',6,6'-Tetrahydroxy-3,3,3',3'-tetramethyl-1,1'-spirobisindan 5,5',6,6'-Tetrahydroxy-3,3,3',3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindan 3,3,3′,3′-Tetramethyl-1,1′-spirobiindan-5,5′,6,6′-tetraol
Summenformel	C21H24O4
Kurzbeschreibung	beiger bis hellbrauner Feststoff<ref name="Organica Datenblatt">Stoffdatenblatt 5,5',6,6'-Tetrahydroxy-3,3,3',3'-tetramethyl-1,1'-spirobisindan, Organica Feinchemie GmbH Wolfen, abgerufen am 25. Mai 2012.</ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN (Racemat) EG-Nummer 201-003-1 ECHA-InfoCard 100.000.913 PubChem 66162 ChemSpider 59549 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	340,41 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	> 300 °C<ref name="alfa">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref>
Löslichkeit	gut in Methanol<ref name="Organica Datenblatt" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="alfa">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref> Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335 P: 261​‐​280​‐​305+351+338​‐​304+340​‐​405​‐​501<ref name="alfa" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Tetrahydroxyspirobisindan ist eine chemische Verbindung uns der Gruppe der polycyclischen aromatischen Spiroverbindungen.

Isomerie

Die Struktur von Tetrahydroxyspirobisindan ist durch die sp³-Hybridisierung des Spirokohlenstoffs starr und annähernd rechtwinklig aufgebaut.<ref>J. Bjork, M. Brostrom, D. Whitcomb, Molecular and supramolecular structure of 5,5',6,6'-tetrahydroxy-3,3,3',3'-tetramethyl-1,1'-spirobisindane, tetrahydrofuran solvate, in: Journal of Chemical Crystallography, 1997, 27, 223–230; doi:10.1007/BF02575959.</ref> Die Verbindung ist chiral und liegt synthesebedingt in der Regel als Racemat (1:1-Gemisch) von zwei Enantiomeren vor.

Die beiden Enantiomere sind durch Racematspaltung einfach zugänglich.

Weitere Eigenschaften

Der Drehwert der beiden Enantiomere beträgt +44° bzw. −44° bei 26 °C und 589 nm (c = 1 in Methanol). Racemisierung kann nur durch Zerstörung der Struktur erfolgen. Tetrahydroxyspirobisindan neigt unter Licht- und Sauerstoffkontakt zur raschen Oxidation bis zum dunkelorange gefärbten Tetraoxolen.<ref>A. Dei, L. Sorace, pH-Triggered intramolecular electron transfer in asymmetric bis-dioxolene adducts , in: Dalton Transactions, 2003, 17, 3382–3386; doi:10.1039/B307270C.</ref>

Gewinnung und Darstellung

Tetrahydroxyspirobisindan wird durch Kondensation von Aceton mit Brenzcatechin in mäßigen Ausbeuten dargestellt, katalysiert durch wässrige konzentrierte Halogenwasserstofflösungen.<ref>W. Baker, The condensation of catechol with acetone, in: Journal of the Chemical Society (Resumed), 1934, 1678-1681; doi:10.1039/JR9340001678.</ref> Mechanistisch wird zunächst die Aldolreaktion dreier Acetonmoleküle postuliert, welche abschließend in einer Friedel-Crafts-Alkylierung an die Brenzcatechine substituiert werden.

Verwendung

• Durch Substitution mit 1,2,4,5-Tetrafluoro-substituierten Aromaten als Comonomer lassen sich lineare und cyclische Polymere herstellen. Diese zeichnen sich durch einen starren Molekülbau aus. Die schwammartigen rigiden Polymere werden als Polymers of Intrinsic Microporosity (PIM) bezeichnet und eignen sich unter anderem zur Filtration und Trennung von Gasgemischen<ref>M. Carta u. Mitarb., Novel Spirobisindanes for Use as Precursors to Polymers of Intrinsic Microporosity, in: Organic Letters, 2008, 10, 2641-2643; doi:10.1021/ol800573m.</ref>
• Es wird die Anwendung von enantiomerenreinen Derivaten des Tetrahydroxyspirobisindan zur Anwendung in Flüssigkristall-Displays als chiraler Dotierungsstoff beschrieben<ref>Patent EP1768943: Process for preparing enantiomerically pure 1,1'-spirobiindane-6,6'-diol derivatives. Angemeldet am 7. Juli 2005, veröffentlicht am 4. April 2007, Anmelder: Industrial Technology Research Institute, Erfinder: Thomas Robert Welter.‌</ref>
• Die Anwendung von Tetrahydroxyspirobisindanderivaten als UV-Stabilisator in photographischen Schichten ist beschrieben<ref>Patent US4360589: Color photographic light-sensitive materials. Angemeldet am 14. Mai 1981, veröffentlicht am 23. November 1982, Anmelder: Fuji Photo Film Co., Ltd., Erfinder: Tetsuro Kojima, Masakazu Morigaki, Tsutomu Hamaoka, Satoru Sawada.‌</ref>

Einzelnachweise

<references />