https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=RubrenRubren - Versionsgeschichte2026-05-30T02:04:42ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Rubren&diff=2376041&oldid=prev~2026-17245-84: /* Synthesen */ , Addition des IUPAC namens der ausgangsverbingung2026-03-19T14:17:04Z<p><span class="autocomment">Synthesen: </span> , Addition des IUPAC namens der ausgangsverbingung</p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>{{Infobox Chemikalie<br />
| Strukturformel = [[Datei:Rubrene.svg|200px|Struktur von Rubren]]<br />
| Andere Namen = * Rubrene<br />
* 5,6,11,12-Tetraphenylnaphthacen<br />
| Summenformel = C<sub>42</sub>H<sub>28</sub><br />
| CAS = {{CASRN|517-51-1}}<br />
| EG-Nummer = 208-242-0<br />
| ECHA-ID = 100.007.494<br />
| PubChem = 68203<br />
| ChemSpider = <br />
| Beschreibung = rotes Pulver<ref name="Sigma" /><br />
| Molare Masse = 532,67&nbsp;g·[[mol]]<sup>−1</sup><br />
| Aggregat = fest<br />
| Dichte = <br />
| Schmelzpunkt = 333 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="lewis1963thermal">{{Literatur |Autor=I. C. Lewis, T. Edstrom |Titel=Thermal Reactivity of Polynuclear Aromatic Hydrocarbons1 |Sammelwerk=[[The Journal of Organic Chemistry]] |Band=28 |Nummer=8 |Datum=1963 |Seiten=2050–2057 |DOI=10.1021/jo01043a025}}</ref><br />
| Siedepunkt = <br />
| Dampfdruck = <br />
| Löslichkeit = <br />
| Quelle GHS-Kz = <ref name="Sigma">{{Sigma-Aldrich|Aldrich|551112|Name=Rubrene, sublimed grade, 99.99 % trace metals basis|Abruf=2011-08-08}}</ref><br />
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|-}}<br />
| GHS-Signalwort = <br />
| H = {{H-Sätze|-}}<br />
| EUH = {{EUH-Sätze|-}}<br />
| P = {{P-Sätze|-}}<br />
| Quelle P = <ref name="Sigma" /><br />
| MAK = <br />
}}<br />
<br />
'''Rubren''' ('''5,6,11,12-Tetraphenylnaphthacen''') ist ein roter [[Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe|polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoff]], welcher unter anderem in [[Leuchtstab|Leuchtstäben]] als [[Fluoreszenzfarbstoff]] eingesetzt wird. Als Folge der [[Chemolumineszenz]] emittiert er in diesem Fall gelbes Licht.<br />
<br />
Rubren ist ein [[Organische Halbleiter|organischer Halbleiter]] und dient als Ausgangsmaterial für die Herstellung von [[Organische Leuchtdiode|organischen Leuchtdioden]] (OLED) und [[Organischer Feldeffekttransistor|organischen Feldeffekttransistoren]]. Rubren weist mit 40&nbsp;cm<sup>2</sup>/(V·s) die höchste [[Ladungsträgerbeweglichkeit]] für [[Defektelektron]]en unter den organischen Halbleitern auf.<ref name="sc" /> Die hohen Beweglichkeiten werden jedoch nur in perfekt ausgebildeten Rubren-Kristallen erreicht.<ref name="Anthony">John E. Anthony: ''Functionalized Acenes and Heteroacenes for Organic Electronics.'' In: ''Chemical Reviews.'' 106, Nr. 12, 2006, S. 5028–5048, [[doi:10.1021/cr050966z]].</ref> In durch [[thermisches Verdampfen]] oder aus Lösung (''[[Rotationsbeschichtung|spin coating]]'', Druckprozesse) prozessierten Schichten zeigt Rubren um ein bis zwei Größenordnungen geringere Beweglichkeiten und ist somit für Arbeiten an [[Organischer Feldeffekttransistor|organischen Feldeffekttransistoren]] weitgehend durch andere halbleitende Materialien, z.&nbsp;B. substituierte [[Acene]],<ref>John E. Anthony: ''The Larger Acenes: Versatile Organic Semiconductors.'' In: ''Angewandte Chemie International Edition.'' 47, Nr. 3, 2008, S. 452–483, [[doi:10.1002/anie.200604045]].</ref> verdrängt worden.<ref name="Anthony" /><ref>Sybille Allard, Michael Forster, Benjamin Souharce, Heiko Thiem, Ullrich Scherf: ''Organic Semiconductors for Solution-Processable Field-Effect Transistors (OFETs).'' In: ''Angewandte Chemie International Edition.'' 47, Nr. 22, 2008, S. 4070–4098, [[doi:10.1002/anie.200701920]].</ref><br />
<br />
: [[Datei:Rubrene.jpg|mini|ohne|5,6,11,12-Tetraphenylnaphthacen in Pulverform]]<br />
<br />
== Synthesen ==<br />
Rubren ist aus [[1,1,3-Triphenyl-2-propin-1-ol|1,1,3-Triphenylprop-2-in-1-ol]] (dem Addukt von [[Phenylacetylen]] an [[Benzophenon]]) durch Behandlung mit [[Thionylchlorid]] zugänglich:<ref>Erste Arbeiten: Charles Dufraisse, ''Bulletin de la Société chimique de France, 4e sér.'' 53, 1933, S. 789–849.</ref><ref>Georg Wittig, Dieter Waldi: ''Über eine vereinfachte Darstellung von Rubren.'' In: ''Journal für Praktische Chemie.'' 160, Nr. 8–9, 1942, S. 242–244, [[doi:10.1002/prac.19421600802]].</ref> <br />
<br />
{{Formel |datei=[[Datei:Rubrene Synthesis var II.png|rahmenlos|hochkant=2|Mechanismus der Rubren-Synthese ausgehend von Triphenylpropinol]] |text=Mechanismus der Rubren-Synthese ausgehend von Triphenylpropinol }}<br />
<br />
Eine präparative Vorschrift für diese Route hat Einzug in die Lehrbuchliteratur gefunden.<ref name="Vogel">B. S. Furniss, A. J. Hannaford, P. W. G. Smith, A. R. Tatchell (Hrsg.): ''Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry''. 5. Auflage, Longman Scientific & Technical, 1989, ISBN 0-582-46236-3, Kapitel 6.1.4, Versuch 6.13 ([https://archive.org/details/TextbookOfPracticalOrganicChemistry5thEd Online-Zugang]).</ref> Zum mechanistischen Ablauf der Reaktion wurde lange angenommen, dass zunächst eine [[Diels-Alder-Reaktion]] zwischen zwei der intermediär gebildeten Chlor-triphenyl-[[allene]] stattfindet (Einbeziehung eines Benzolringes unter Verlust der [[Aromatizität]], Strukturelemente im nebenstehenden Schema fett hervorgehoben).<ref name="Vogel" /><ref name="Allen">C. F. H. Allen, L. Gilman: ''A Synthesis of Rubrene.'' In: ''Journal of the American Chemical Society.'' 58, Nr. 6, 1936, S. 937–940, [[doi:10.1021/ja01297a028]]. Die Diels-Alder-Reaktion wird hier noch als "Dien-Synthese" bezeichnet.</ref><ref>L. F. Fieser, M. Fieser: ''Organische Chemie''.2., verbesserte Auflage, Verlag Chemie, Weinheim 1982, S. 1384.</ref> Ein verbessertes Verständnis der Dimerisierung von [[Allene]]n lässt jedoch erwarten, dass die Dimerisierung radikalisch über ein bis-Allyl-Diradikal verläuft.<ref>Joseph J. Gajewski, Chung Nan Shih: ''Hydrocarbon Thermal Degenerate Rearrangements. V. Stereochemistry of the 1,2-Dimethylenecyclobutane Self-Interconversion and Its Relation to the Allene Dimerization and the Rearrangements of Other C<sub>6</sub>H<sub>8</sub> Isomers.'' In: ''Journal of the American Chemical Society.'' 94, Nr. 5, 1972, S. 1675–1682, [[doi:10.1021/ja00760a041]].</ref><ref>Sarah L. Skraba, Richard P. Johnson: ''A Computational Model for the Dimerization of Allene.'' In: ''The Journal of Organic Chemistry.'' 77, Nr. 24, 2012, S. 11096–11100, [[doi:10.1021/jo302176k]].</ref> Entsprechende Untersuchungen wurden von Papagni und Yassar et al. veröffentlicht.<ref>Daniele Braga, Abdelhafid Jaafari, Luciano Miozzo, Massimo Moret, Silvia Rizzato, Antonio Papagni, Abderrahim Yassar: ''The Rubrenic Synthesis: The Delicate Equilibrium between Tetracene and Cyclobutene.'' In: ''European Journal of Organic Chemistry.'' 2011, Nr. 22, 2011, S. 4160–4169, [[doi:10.1002/ejoc.201100033]].</ref> Hiernach cyclisiert das intermediäre Diradikal unter Einbeziehung eines Benzolringes, gefolgt von HCl-Abspaltung unter Rearomatisierung. Im gebildeten Naphthalinderivat liegen günstige stereoelektronische Bedingungen für einen 1,6-elektrocyclischen Ringschluss vor, wiederum gefolgt von HCl-Abspaltung unter Aromatisierung.<br />
<br />
Zugang zu Rubren-Derivaten mit unterschiedlichen Arylsubstituenten am Tetracengerüst sind u.&nbsp;a. auf den von Allen und Gilman,<ref name="Allen" /> Dodge, Bain und Chamberlin<ref>Daniele Braga, Abdelhafid Jaafari, Luciano Miozzo, Massimo Moret, Silvia Rizzato, Antonio Papagni, Abderrahim Yassar: ''The Rubrenic Synthesis: The Delicate Equilibrium between Tetracene and Cyclobutene.'' In: ''European Journal of Organic Chemistry.'' 2011, Nr. 22, 2011, S. 4160–4169, [[doi:10.1002/ejoc.201100033]].</ref> sowie Douglas et al.<ref>Kathryn A. McGarry, Wei Xie, Christopher Sutton, Chad Risko, Yanfei Wu, Victor G. Young, Jean-Luc Brédas, C. Daniel Frisbie, Christopher J. Douglas: ''Rubrene-Based Single-Crystal Organic Semiconductors: Synthesis, Electronic Structure, and Charge-Transport Properties.'' In: ''Chemistry of Materials.'' 25, Nr. 11, 2013, S. 2254–2263, [[doi:10.1021/cm400736s]].</ref> beschriebenen Routen zugänglich.<br />
<br />
{{Formel |datei=[[Datei:Rubrene Synthesis Alternatives.png|rahmenlos|hochkant=2.74|Syntheserouten zu substituierten Rubrene]] |text=Syntheserouten zu substituierten Rubrene}}<br />
<br />
Bei ihren Zugängen nutzen Allen und Gilman die konjugierte Addition von Aryl-[[Grignard-Verbindungen|Grignard]]-Reagenzien an Tetracen-5,12-dion sowie die Addition von Aryl-Li-Verbindungen an die Keto-Gruppen von Tetracen-5,12-dion. Die beiden Varianten von Dodge, Bain und Chamberlin basieren auf dem Aufbau der Tetracenstruktur durch Diels-Alder-Reaktionen von Isobenzofuranen. Douglas et al. schließlich funktionalisieren 6,11-Dichlor-tetracen-5,12-dion gezielt durch [[Suzuki-Kupplung]] mit Boronsäuren, gefolgt von der Addition von Aryl-Li-Reagenzien an die Keto-Gruppen des Tetracendions.<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references><br />
<ref name="sc">{{Literatur |Autor=Tatsuo Hasegawa, Jun Takeya |Titel=Organic field-effect transistors using single crystals |Sammelwerk=Science and Technology of Advanced Materials |Band=10 |Nummer=2 |Datum=2009 |Seiten=024314 |DOI=10.1088/1468-6996/10/2/024314 |PMID=27877287}}</ref><br />
</references><br />
<br />
[[Kategorie:Polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoff]]<br />
[[Kategorie:Phenylsubstituierter Aromat]]<br />
[[Kategorie:Organischer Halbleiter]]<br />
[[Kategorie:Fluorophor]]</div>~2026-17245-84