1,3-Indandion

Strukturformel
Strukturformel von 1,3-Indandion
Allgemeines
Name	1,3-Indandion
Andere Namen	1,3-Dioxoindan 1,3-Diketohydrinden 1,3-Hydrindendion
Summenformel	C9H6O2
Kurzbeschreibung	gelbes Pulver<ref name="Alfa">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 210-109-7 ECHA-InfoCard 100.009.191 PubChem 11815 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	146,14 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,37 g·cm−3<ref name="David R. Lide">David R. Lide: CRC Handbook of Chemistry and Physics A Ready-reference Book of Chemical and Physical Data. CRC Press, 1995, ISBN 978-0-8493-0595-5, S. 330 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
Schmelzpunkt	129–132 °C<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref>
Dampfdruck	0,864 Pa (322,95 K)<ref name="Matos"/> 23,543 Pa (357,71 K)<ref name="Matos"/>
pKS-Wert	7,2 (18 °C)<ref name="Bernasconi">C. F. Bernasconi, P. Paschalis: "Kinetics of ionization of 1,3-indandione in methyl sulfoxide-water mixtures. Solvent effect on intrinsic rates and Broensted coefficients", in: J. Am. Chem. Soc., 1986, 108 (11), S. 2969–2977, doi:10.1021/ja00271a027.</ref>
Löslichkeit	gering löslich in Wasser<ref name="Alfa"/> löslich in Ethanol, Benzol und Diethylether<ref name="Alfa"/>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Sigma" /> keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze<ref name="Sigma" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

1,3-Indandion ist ein Diketon aus der Gruppe der bicyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffe.

Gewinnung und Darstellung

1,3-Indandion kann durch eine Claisen-Kondensation mit Diethylphthalat oder Dibutylphthalat als Ausgangsmaterial mit anschließender Hydrolyse und Decarboxylierung gewonnen werden.<ref name="cnki">cnki: Synthesis of 1,3-indandione</ref>

Herstellung von 1,3-Indandion aus Diethylphthalat

Die Oxidation von Indan mit Oxidationsmitteln wie z. B. Wasserstoffperoxid oder tert-Butylhydroperoxid verläuft nur mit schlechten Ausbeuten, als Hauptprodukt entsteht dabei 1-Indanon.<ref name="Muzart">J. Muzart: Homogeneous CrVI-Catalyzed Benzylic, Allylic and Propargylic Oxidations by tert-Butyl Hydroperoxide, in: Mini-Reviews in Organic Chemistry, 2009, (6), S. 9–20. doi:10.2174/157019309787316120</ref>

Oxidation von Indan

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Die Bildungsenthalpie von 1,3-Indandion in der Gasphase bei 298,15 K beträgt −165,0 ± 2,6 kJ/mol, die Schmelzenthalpie 17,2 kJ/mol und die Verdampfungsenthalpie 72,6 kJ/mol.<ref name="Matos">M. A. Matos, M. S. Miranda, M. J. Monte, L. M. Santos, V. M. Morais, J. S. Chickos, P. Umnahanant, J. F. Liebman: Calorimetric and computational study of indanones (PDF-Datei; 102 kB), in: J. Phys. Chem. A, 2007, 111 (43), S. 11153–11159.</ref>

Chemische Eigenschaften

Im 1,3-Indandion-Molekül liegt eine Keto-Enol-Tautomerie vor<ref name="Nematollahi">D. Nematollahi, N. Akaberi: Electrochemical Study of Bromide in the Presence of 1,3-Indandione. Application to the Electrochemical Synthesis of Bromo Derivatives of 1,3-Indandione, in: Molecules, 2001, 6, S. 639–646.</ref>

Keto-Enol-Tautomerie im 1,3-Indanon

Die Bromierung von 1,3-Indandion zu 2-Brom-1,3-indandion (Schmelzpunkt 118–120 °C) verläuft über die Enolform unter Abspaltung von Bromwasserstoff. Auch eine weitere Bromierung zu 2,2-Dibrom-1,3-indandion<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 2,2-Dibrom-1,3-indandion: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q82036250.</ref> (Schmelzpunkt 181–182 °C) verläuft nach dem gleichen Mechanismus über die Enolform des Monobromderivats.<ref name="Nematollahi" />

Bromierung von 1,3-Indandion

Die Reduktion von 1,3-Indandion nach Clemmensen mit amalgamiertem Zink in Salzsäure führt zum Indan. Als Nebenprodukt entsteht Inden.<ref name="Galton">S. A. Galton, M. Kalafer, F. M. Beringer: Rearrangements in the Clemmensen reduction of 1-indanones and, 1,3-indandiones, in: J. Org. Chem., 1970, 35 (1), S. 1–6. doi:10.1021/jo00826a001</ref>

Reduktion von 1,3-Indandion

Katalytische ionische Hydrierung mit Triethylsilan und Trifluoressigsäure führt ebenfalls zum Indan.<ref name="Popova">O. K. Popova, Z. N. Parnes, M. I. Katinkin, S. M. Markosyan, N. I. Kopteva, L. P. Zalukaev, D. N. Kursanov: Ionic hydrogenation of 1,3-indanedione derivatives, in: Russian Chemical Bulletin, 1981, 30 (9), S. 1709–1711. doi:10.1007/BF00949478</ref>

Wird die Reduktion mit Natriumborhydrid und Palladium als Katalysator durchgeführt, so geht die Reduktion nur bis zum 3-Hydroxy-1-indanon,<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 3-Hydroxy-1-indanon: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q82927683.</ref> bzw. in weiterer Folge zum 1,3-Indandiol.<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 1,3-Indandiol: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q131389099.</ref><ref>Patent US3992450A: 2,3-Disubstituted-1-indanones. Angemeldet am 30. April 1971, veröffentlicht am 16. November 1976, Anmelder: Du Pont, Erfinder: John Fred Neumer.‌</ref>

Teilweise Reduktion von 1,3-Indandion

Auch die Reduktion mit Zinkstaub in Eisessig liefert 3-Hydroxy-1-indanon.<ref name="Resnick">S. M. Resnick, D. S. Torock, K. Lee, J. M. Brand, D. T. Gibson: Regiospecific and Stereoselective Hydroxylation of 1-Indanone and 2-Indanone by Naphthalene Dioxygenase and Toluene Dioxygenase (PDF-Datei; 1,34 MB) in Applied and Environmental Microbiology, 1994, 60 (9), S. 3323–3328.</ref>

Verwendung

1,3-Indandion kann durch Reaktion mit 1,1-Diphenylaceton<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 1,1-Diphenylaceton: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q72472996.</ref> zu Diphacinon (einem Rodentizid) weiterverarbeitet werden.<ref name="Unger">Thomas A. Unger: Pesticide Synthesis Handbook, Verlag William Andrew, 1996. ISBN 978-0-8155-1401-5. S. 900 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).</ref>

Herstellung von Diphacinon aus 1,3-Indandion

1,3-Indandion kann neben 1-Indanon und 2-Indanon<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 2-Indanon: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q15906443.</ref> als Ausgangsstoff zur Herstellung von Ninhydrin eingesetzt werden. Als weitere Reagenzien werden N-Bromsuccinimid und Dimethylsulfoxid eingesetzt.<ref name="Hallman">J. L. Hallman: Synthesis of Naphtho(f)ninhydrin and Synthesis of Polymer-supported Crown Ethers. Dissertation, 1991.</ref>

Herstellung von Ninhydrin

Einzelnachweise

<references />

Externe Links zu erwähnten Verbindungen

<references group="S" />