Übung zur Vorlesung „Organische Chemie I“ (SS 2012)

Goethe-Universität Frankfurt am Main
Übung zur Vorlesung „Organische Chemie I“ (SS 2012)
Prof. Harald Schwalbe / Katja Barthelmes
Studentische Tutoren: Martina Schönnenbeck und Markus Gränz
Literatur siehe Bücher: Warren, Brückner
Übung 6
1) Claisen-Ester-Kondensation
a) Welche Art von Verbindungen lassen sich mit dieser Art von Reaktion
darstellen? Worin liegt der Unterschied zu einer Aldolreaktion?
b) Zeigen Sie, wie sich Molekül A durch eine Claisen-Kondensation
herstellen lässt. Zeichnen Sie die Edukte und schreiben Sie einen
ausführlichen Reaktionsmechanismus für diese Reaktion.
c) Wie wird die Reaktion beschleunigt/katalysiert? Warum können Sie kein
NaOH als Base einsetzen?
d) Auf welche Weise könnten Sie die Verbindung A noch herstellen, wenn
Sie nur ein Edukt einsetzen dürfen?
e) Die Herstellung von Verbindung B unterscheidet sich in einem
wesentlichen Punkt gegenüber Verbindung A –in welchem?! Zeichnen Sie
die Ausgangsedukte und den Mechanismus zu Verbindung B.
O
O
CH3
O
A
B
2)
Michael-Addition
a) Die Michael-Addition des Enolates von 2-Methylcyclohexanon an 1-Phenyl2-propenon kann zu 1 oder zu 2 führen. Wie kann man die Reaktion in die
eine oder in die andere Richtung lenken? Formulieren Sie den
Reaktionsmechanismus.
b) Worin liegt der Unterschied zu einer Aldolreaktion?
c) Welches ist das thermodynamische, welches das kinetische Produkt?
d) Welche Base eignet sich zur Erzeugung des Enolates?
e) Welche Konkurrenzreaktion ist möglich?
3)
Diels-Alder-Reaktion
a) Wenn Sie Cyclopentadien käuflich erwerben liegt es zum Teil wie oben
aufgezeigt vor. Was ist damit passiert? Um welche Namensreaktion handelt
es sich hierbei?
b) Beschreiben Sie den Mechanismus der in a) stattgefundenen Reaktion.
c) Welches Prinzip führt zu den unterschiedlichen Konformationen?
d) Welche Molekülorbitale sind an der Reaktion beteiligt?
e) Erinnern Sie sich an die Konstruktion der HMOs nach Frost-Musulin für
Cyclopentadienyl?! Wie müssen die beteiligten Molekülorbitale im Falle von
Cyclopentadien aussehen? Zeichnen Sie die Reaktion/Übergangszustand der
beteiligten Molekülorbitale.
d) Welches der Produkte wird bevorzugt gebildet? Wie kann das eine in das
andere Produkt umgeformt werden?
4) Antwort gesucht
Richtig Falsch
Höher substituierte Doppelbindungen sind stabiler
Die Claisen-Ester-Kondensation funktioniert auch mit zwei
Aldehyden
Bei der Michaeladdition werden 1,6-Dicarbonylverbindungen
geknüpft
Bei der Dieckmann-Kondensation können auch 6-Ringe geknüpft
werden
NaOEt ist eine gute Base für eine Claisen-Esterkondensation
1,3-Dicarbonylverbindungen
können
über
eine
ClaisenEsterkondensation oder über eine Aldoladdition hergestellt werden
Wittigreagenzien werden durch Reaktion von Triphenylphosphin
mit einem Halogenalkyl/-aryl synthetisiert.
Das Dien greift immer mit seinem HOMO an
Diels-Alder-Reaktionen sind [2+2]-Cycloadditionen
Bei der Diels-Alder-Reaktionen spielen die trans stehenden
Substituenten eine entscheidende Rolle
Stabilisierte Ylide führen zu E-konfigurierten Doppelbindung
Doppelbindungen in einem Molekül können über eine
Wittigreaktion oder über eine Aldolreaktion mit anschließender
Aldolkondensation hergestellt werden