Weitere biogene Säuren und Alkohole - Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe - page 422

Bild 271 Bildung von Maleinatharzen durch Diels-Alder-Reaktion von Abietinsäure und Maleinsäurean-
hydrid [7].
Bei diesem Prozess reagiert die Lävopimarsäure mit dem Dienophil, die im aufgearbeiteten
Kolophonium zwar nur in Spuren enthalten ist, aber wahrscheinlich durch eine stetige Gleich-
gewichtsverschiebung aus Abietinsäure bei idealerweise 180°C kontinuierlich nachgebildet
wird [7].
Eine weitere wichtige Variante sind Kolophonium-Ester. Bedingt durch die tertiäre Säuregrup-
pe in Abietinsäure geht die Veresterung langsam vonstatten und es sind Temperaturen von
200-275°C und lange Reaktionszeiten notwendig. Die wichtigste Veresterung erfolgt mit Gly-
cerin, weitere genutzte Alkohole sind Methanol, Glykole und Pentaerythrol [3].
Struktur / Eigenschaften
Kolophonium besteht zu ca. 90 % aus Harzsäuren und 10 % Fettsäureestern, Terpenalkoholen
und Kohlenwasserstoffen. Die Harzsäuren gehören zur Familie der Diterpene und besitzen die
Bruttoformel C 20 H 30 O 2 [1]. Es liegt ein Gemisch zahlreicher Harzsäuren vor, wobei natives
Kolophonium in Abhängigkeit von der Pflanze und Herkunftsgebiet zu 30-50 % aus
Lävopimarsäure besteht, die allerdings thermolabil ist und zwischen 100°C und 200°C in Abie-
tinsäure übergeht [3]. Auch durch die Zugabe von Säuren erfolgt die Isomerisierung. Da es sich
um ein Gleichgewicht handelt, kann Lävopimarsäure nachgebildet werden, wenn sie z. B.
durch Diels-Alder-Reaktion [8] mit einem Dienophil abreagiert (siehe Bild 272). Da die Auf-
arbeitung von Kolophonium unter Wärmeeinfluss stattfindet, sind insbesondere Wurzelharze
und Tallharze frei von Lävopimarsäure, sie enthalten vor allem Abietinsäure, Neoabietinsäure
und Palustrinsäure [3].