VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I
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<strong>VO</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong> I 9. Alkene<br />
E<strong>in</strong>ige experimentelle Daten betreffend elektrophile Additionen<br />
(1) Der erste Schritt ist bekanntlich <strong>der</strong> Angriff des elektrophilen Teilchens. Dieser Schritt<br />
wird umso rascher ablaufen, je elektrophiler d.h. je stärker Elektronen anziehend dieses<br />
Teilchen ist (hohe EN!).<br />
CH3<br />
CH3<br />
C C<br />
2,3-Dimethyl-2-buten Ethen Propensäure (Acrylsäure)<br />
hohe e - -Dichte normale e - -Dichte niedrige e - -Dichte<br />
(Hyperkonjugationseffekt) (e - -anziehende Wirkung<br />
- 44 -<br />
durch elektronegatives O-Atom)<br />
(2) Warum werden X und Y transständig gezeichnet, wo es doch freie Drehbarkeit um die<br />
C-C-E<strong>in</strong>fachb<strong>in</strong>dung gibt?<br />
Das nukleophile Teilchen wird tatsächlich von <strong>der</strong> Seite gebunden, wo mehr Platz ist d.h.<br />
X und Y werden wirklich an verschiedenen Seiten gebunden.<br />
Mit e<strong>in</strong>em e<strong>in</strong>fachen Trick kann dies auch experimentell bewiesen werden:<br />
Cyclopenten<br />
CH3<br />
CH3<br />
+ Br2 =><br />
Bei <strong>der</strong> Verwendung e<strong>in</strong>es Cycloalkens<br />
entsteht e<strong>in</strong> trans-Derivat, hier das<br />
trans-1,2-dibromcyclopentan<br />
(3) Wie kann man beweisen, dass elektrophile Additionen als 2-Stufen-Reaktion ablaufen?<br />
Dem Carbeniumion werden dazu e<strong>in</strong>fach „Konkurrenz“-Nukleophile angeboten z.B.<br />
durch Lithiumchlorid (LiCl) <strong>in</strong> <strong>der</strong> Lösung.<br />
Die Cl - -Ionen s<strong>in</strong>d ebenfalls nukleophil => Bildung von Chlorbrom<strong>der</strong>ivaten kann<br />
beobachtet werden (nach Schritt 1 wird anstatt des Br - e<strong>in</strong> Cl - gebunden).<br />
2. Hydroxylierungsaddition<br />
Br<br />
ist technisch ebenfalls wichtig. Dabei werden zwei OH-Gruppen an e<strong>in</strong>e Doppelb<strong>in</strong>dung<br />
addiert: Es entsteht e<strong>in</strong> zweiwertiger Alkohol mit zwei benachbarten OH-Gruppen = Glykol.<br />
Diese Reaktionen laufen nur unter E<strong>in</strong>wirkung bestimmter starker Oxidationsmittel ab, von<br />
denen im Folgenden zwei näher vorgestellt werden.<br />
CH2 CH2 CH2 CH C<br />
Br<br />
O<br />
O–H