VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I
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<strong>VO</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong> I 18. Verb<strong>in</strong>dungen mit e<strong>in</strong>er C-S-E<strong>in</strong>fachb<strong>in</strong>dung<br />
• Kronenether s<strong>in</strong>d Verb<strong>in</strong>dungen <strong>der</strong> allgeme<strong>in</strong>en Struktur<br />
E<strong>in</strong> Beispiel e<strong>in</strong>es solchen Ethers ist [18]-Krone-6 (Abb.<br />
l<strong>in</strong>ks), das <strong>in</strong>sgesamt 18 Atome im R<strong>in</strong>g hat, von denen 6 O-Atome s<strong>in</strong>d.<br />
Diese Kronenether, <strong>der</strong>en Synthese wohl e<strong>in</strong>e<br />
chemische Spielerei war, haben sich durch<br />
hoch<strong>in</strong>teressante Eigenschaften bewährt: Sie können<br />
mit den Kationen <strong>der</strong> Alkalimetalle (Li + , Na + , K + ...)<br />
Komplexe bilden; z.B. ist <strong>der</strong> Innenraum des [18]-<br />
Krone-6 gerade so groß, dass e<strong>in</strong> K + -Ion h<strong>in</strong>e<strong>in</strong>passt<br />
(Ø 260 – 300 pm) und durch die negativ polarisierten<br />
O-Atome festgehalten wird. Auf diese Art und Weise<br />
können die eigentlich wasserlöslichen Kaliumsalze (z.B. Kaliumpermanganat KMnO4,<br />
sehr starkes Oxidationsmittel) auch <strong>in</strong> organischen Lösungsmitteln (z.B. Benzol) gelöst<br />
werden, weil K + durch die hydrophobe Hülle abgeschirmt wird.<br />
18. Verb<strong>in</strong>dungen mit e<strong>in</strong>er C–S-E<strong>in</strong>fachb<strong>in</strong>dung<br />
Lassen sich Alkohole und Ether formal vom Wasser durch Substitution e<strong>in</strong>es o<strong>der</strong> bei<strong>der</strong><br />
Protonen ableiten, kann man dasselbe Spiel auch mit Schwefelwasserstoff H2S treiben:<br />
Verb<strong>in</strong>dungen <strong>der</strong> allgeme<strong>in</strong>e Formel R–SH heißen Thiole (früher Mercaptane),<br />
Verb<strong>in</strong>dungen <strong>der</strong> allgeme<strong>in</strong>e Formel R–S–R heißen Sulfide (früher Thioether).<br />
18.1 Thiole<br />
SH<br />
O<br />
O<br />
Darstellung:<br />
O<br />
K +<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Die Nomenklatur funktioniert genauso wie bei Alkoholen, nur dass anstatt <strong>der</strong><br />
Nachsilbe -ol die Nachsilbe -thiol verwendet wird, z.B.<br />
2-Butanthiol o<strong>der</strong> Butanthiol-2 o<strong>der</strong> Butan-2-thiol<br />
SH-Anionen s<strong>in</strong>d dank <strong>der</strong> großen nichtb<strong>in</strong>denden Orbitale des S-Atoms gute nukleophile<br />
Agentien => Darstellung durch SN-Reaktionen mit Halogenalkanen.<br />
Eigenschaften und Reaktionen:<br />
• Bei H2S ist im Gegensatz zu H2O die Ausbildung von Wasserstoffbrücken nicht<br />
möglich, daher ist die Substanz bei Zimmertemperatur gasförmig. Auch Thiole sieden<br />
erheblich niedriger als die analogen Alkohole, z.B.<br />
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(O–CH2–CH2)n