Kurs: Reaktionsmechanismen in der Organischen Chemie 4. Klausur Sommersemester 1996 Dr. U. Beifuss Klausur: erstellt von: 1. (5 Punkte) Welche(s) Produkt(e) entsteh(t)(en) bei der Umsetzung von 1 mit DBU? Kennzeichnen Sie gegebenenfalls Haupt- und Nebenprodukt. Geben Sie die Struktur von DBU an. DBU 90° C, 15 min Br 1 2. (3 Punkte) Geben Sie die Struktur der Hauptprodukte an, die bei den Reaktionen der nachstehenden Diole mit Säure unter milden Reaktionsbedingungen gebildet werden. + H OH -? OH OH H + -? OH 3. (12 Punkte) Welche Produkte werden bei den folgenden Umsetzungen gebildet? Nennen Sie den Mechanismus, nach dem die Eliminierungen verlaufen und geben Sie deren stereochemischen Verlauf an (jeweils Stereoformel und Elektronenpaarverschiebungen). Bestimmen Sie die R/S-Konfiguration der Edukte bzw. die E/Z-Konfiguration der Produkte. Br NaOEt, EtOH Ph Ph Br Br NaOEt, EtOH Ph Ph Br 4. (4 Punkte) Fumarase ist ein Enzym des Citratzyklus, das die reversible Umwandlung von (S)-Malat in Fumarat katalysiert. Der stereochemische Verlauf der Eliminierung wurde mit Hilfe der Umsetzung von 2-(S)-[3-(R)-2H]-Malat (2) untersucht. Geben Sie die Stereoformel von 2 an und entscheiden Sie, ob es sich bei der Umwandlung in Fumarat (3) um eine syn- oder eine anti-Eliminierung handelt. Fumarase - D2O D OD -O2C -O2C H CO2+ D2O Fumarase H H CO2- H 2 3 5. (16 Punkte) Wie würden Sie das Diol 4 in jeweils zwei Stufen in das Dien 5 bzw. das Dien 6 umwandeln? Geben Sie alle Reagenzien an, die Sie dazu benötigen, sowie die Struktur des jeweiligen Zwischenprodukts. Nennen Sie auch die Mechanismen, dem die Eliminierungen folgen und entscheiden die gegebenenfalls, ob eine syn- oder eine antiEliminierung vorliegt. OH Ph Ph Ph Ph Ph OH Ph 4 5 6 6. (6 Punkte) Zeigen Sie, wie man die Entschützung des tert-Butylethers 8, der in zwei Stufen aus 7 zugänglich ist, durchführen kann. Schlagen Sie einen plausiblen Mechanismus für diese Umwandlung ( 8 9 ) vor, und vergessen Sie nicht anzugeben, welches Produkt neben 9 entsteht. Wie würden Sie 7 aus dem entsprechenden Alkohol herstellen? O t-Bu O t-Bu MeO2C ? OH MeO2C O 7 8 9 7. (8 Punkte) Sowohl bei der Umsetzung von trans-1,2-Dichlorcyclohexan als auch von cis-1,2Dichlorcyclohexan mit Chinolin bei 240°C entsteht 1-Chlorcyclohexen. In einer der beiden Reaktionen entsteht zusätzlich ein cyclisches Dien. Nennen Sie die Struktur des Diens sowie des Edukts, aus dem es gebildet wird. Begründen Sie mit Hilfe von zwei Stereoformeln, warum das Dien nur aus dem einen und nicht aus dem anderen 1,2Dichlorcyclohexan hervorgeht. 8. (8 Punkte) Welche(s) Produkt(e) isoliert man bei den Selenoxid-Eliminierung von 10? Geben Sie den Reaktionsmechanismus an. Wie könnte man 10 herstellen? CH2CH2Se(O)Ph O Erwärmen ? O