Introduction The Conceptual Framework

13 Chinone

13.1 BINDUNGSVERHÄLTNISSE

Chinone sind als cyclische durchkonjugierte Diketone aufzufassen. 1,3-Diketone existieren nicht. Nur Naphthochinone und Anthrachinone, etc. haben ein echtes π -Elektronensextett. Chinone sind als im allgemeinen nicht als aromatische Ver- bindungen anzusehen.

13.2 NOMENKLATUR

Der Name für die Chinone leitet sich von der Chinasäure 1 1,3,4,5-Tetrahydro- xycyclohexancarbonsäure ab. Durch Dehydratisierung und Oxidation bildet sich p -Benzochinon. Das einfachste Chinon leitet sich vom Benzol ab, an welchem formal in der 1-Stellung und in der 4-Stellung also in der para-Stellung Carbonylgruppen ge- bunden sind. Solche Chinone bezeichnet man als p-Chinone. Daneben gibt es o -Chinone, bei denen die Carbonylgruppen in 1,2-Stellung gebunden sind. Die Namen für Chinone werden in der Regel vom aromatischen Kohlenstoffge- rüst hergeleitet, aus dem sie formal gebildet werden können, z.B. Naphthochinon aus Naphthalin. 1 kommt in der Chinarinde vor, aber auch in Kaffeebohnen, Heu, u.a. Chinone 171 Tabelle 13.1: Beispiele wichtiger Chinone Name Fp. [°C] Kp. [°C] p -Benzochinon 113 subl. Naphthochinon 121 subl. Anthrachinon 284 379 O O p-Benzochinon O O Naphthochinon O O Anthrachinon Abbildung 13.1: Wichtige Chinone

13.3 EIGENSCHAFTEN

Chinone weisen konjugierte Doppelbindungen auf und lassen sich leicht zu den entsprechenden Phenolen reduzieren.

13.4 WICHTIGE VERTRETER

Beispiele wichtiger Chinone finden sich in Tabelle 13.1 und Abbildung 13.1.

13.4.1 Anthrachinon

Anthrachinon kann durch eine Friedel-Crafts-Acylierung von Phthalsäureanhydrid hergestellt werden, vgl. Abbildung 13.2. Anthrachinon kann zur Herstellung von Wasserstoffperoxid verwendet werden, vgl. Abbildung 13.3. Durch katalytische Hydrierung entsteht das Anthrahydrochinon. Anthrahydrochinon ist instabil. Es oxidiert in Gegenwart von Luft zum Peroxid, das unter Rückbildung von Anthra- chinon Wasserstoffperoxid abspaltet.

13.5 HERSTELLUNG

Methoden zur Herstellung von Chinonen finden sich in Tabelle 13.2. Chinone 172 O O O O COOH AlCl 3 H 2 SO 4 + O O Abbildung 13.2: Anthrachinon durch Friedel-Crafts-Acylierung von Phthalsäureanhydrid O O H 2 OH OH O O O 2 - H 2 O 2 OH OH Abbildung 13.3: Katalytische Hydrierung von Anthrachinon zu Anthrahydrochinon, Oxi- dation zum Peroxid und Abspaltung von Wasserstoffperoxid Tabelle 13.2: Methoden zur Gewinnung von Chinonen Methode Oxidation von aromatischen Kohlenwasserstoffen Friedel-Crafts-Acylierung mit aromatischen Dicarbonsäureanhydriden