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Cope Umlagerung Die ist eine Reaktion aus dem Bereich der Organischen Chemie die auf den US amerikanischen Chemiker Arth

Cope-Umlagerung

Die Cope-Umlagerung ist eine Reaktion aus dem Bereich der Organischen Chemie, die auf den US-amerikanischen Chemiker Arthur C. Cope (1909–1966) zurückgeht. Sie ist die erste entdeckte Festphasensynthese innerhalb der organischen Chemie. Es handelt sich um eine reversible thermische Isomerisierung von 1,5-Dienen und gehört zu den pericyclischen Reaktionen. Die Cope-Umlagerung ist eine sigmatrope [3,3] Verschiebung.

Abb. 1: Cope-Umlagerung von 1,5-Hexadien
Abb. 2: Cope-Umlagerung der meso-Form eines 3,4-disubstituierten 1,5-Hexadiens.
Abb. 3: Cope-Umlagerung des Racemats eines 3,4-disubstituierten 1,5-Hexadiens.
Abb. 4: Synthese eines siebengliedrigen Carbocyclus durch Ringerweiterung.
Abb. 5: Synthese eines achtgliedrigen Carbocyclus durch Ringerweiterung.
Abb. 6: Entartete Cope-Umlagerung bei 3,4-Homotropiliden
Abb. 7: Verbindungen mit 1,5-Hexadien-Strukturelement (1 Bullvalen, 2 Barbaralan, 3 Hypostrophen)

Beispiele Bearbeiten

In Abb. 1 ist die Reaktion am Beispiel von 1,5-Hexadien illustriert. Die Cope-Umlagerung von unsubstituiertem 1,5-Hexadien liefert wieder 1,5-Hexadien. Dies ist ein Beispiel für eine entartete Reaktion, bei der Edukt und Produkt identisch sind.

In Abb. 2 ist die Umlagerung der meso-Form eines 3,4-disubstituierten 1,5-Hexadiens beschrieben; Abb. 3 zeigt die Umlagerung des Racemats eines 3,4-disubstituierten 1,5-Hexadiens. Die Reaktion läuft also stereospezifisch und stereoselektiv ab. Beispiele zur Synthese großer Ringe finden sich in Abb. 4 und Abb. 5.

Weitere Verbindungen, die das Phänomen der entarteten Cope-Umlagerung zeigen, sind 3,4-Homotropiliden (Abb. 6), die überbrückten Homotropiliden-Derivate Bullvalen und Barbaralan, sowie Hypostrophen (Abb. 7). Man bezeichnet diese Moleküle mit fluktuierenden Bindungen als Valenztautomere.

Ähnliche Reaktionen Bearbeiten

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ László Kürti und Barbara Czakó.: Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis: Background and Detailed Mechanisms, Elsevier Academic Press, 2005, ISBN 978-0-12-429785-2, S. 98–99.
  2. V. K. Ahluwalia: Strategies for Green Organic Synthesis. 1. Auflage. Ane Books Pvt. Ltd., New Delhi 2012, ISBN 978-1-4398-7050-1, S. 8.
  3. Hans Rudolf Christen: Grundlagen der Organischen Chemie, 5. Auflage, 1982, S. 575 ff, Otto Salle Verlag, Frankfurt, ISBN 3-7935-5395-7.
  4. Eberhard Breitmaier, Günther Jung: Organische Chemie: Grundlagen, Stoffklassen, Reaktionen, Konzepte, Molekülstruktur, S. 452 Verlag: Thieme; 6. Auflage, 2009, ISBN 978-3-13-541506-2.

Weiterführende Literatur Bearbeiten

  • Arthur C. Cope, Elizabeth M. Hardy: The Introduction of Substituted Vinyl Groups. V. A Rearrangement Involving the Migration of an Allyl Group in a Three-Carbon System1. In: Journal of the American Chemical Society. 62, Nr. 2, 1940, S. 441–444, doi:10.1021/ja01859a055.
  • Ian Fleming: Grenzorbitale und Reaktionen organischer Verbindungen. (= Frontier orbitals and organic chemical reactions.) 1. Auflage, korrigierter Nachdr., VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-25792-6.
  • T. H. Lowry, K. S. Richardson Mechanismen und Theorie in der Organischen Chemie. Verlag Chemie, Basel 1980, ISBN 3-527-25795-0, S. 735 ff.

Weblinks Bearbeiten

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Die Cope Umlagerung ist eine Reaktion aus dem Bereich der Organischen Chemie die auf den US amerikanischen Chemiker Arthur C Cope 1909 1966 zuruckgeht Sie ist die erste entdeckte Festphasensynthese innerhalb der organischen Chemie 2 Es handelt sich um eine reversible thermische Isomerisierung von 1 5 Dienen und gehort zu den pericyclischen Reaktionen Die Cope Umlagerung ist eine sigmatrope 3 3 Verschiebung 3 Abb 1 Cope Umlagerung von 1 5 HexadienAbb 2 Cope Umlagerung der meso Form eines 3 4 disubstituierten 1 5 Hexadiens 1 Abb 3 Cope Umlagerung des Racemats eines 3 4 disubstituierten 1 5 Hexadiens 1 Abb 4 Synthese eines siebengliedrigen Carbocyclus durch Ringerweiterung 1 Abb 5 Synthese eines achtgliedrigen Carbocyclus durch Ringerweiterung 1 Abb 6 Entartete Cope Umlagerung bei 3 4 HomotropilidenAbb 7 Verbindungen mit 1 5 Hexadien Strukturelement 1 Bullvalen 2 Barbaralan 3 Hypostrophen Inhaltsverzeichnis 1 Beispiele 2 Ahnliche Reaktionen 3 Einzelnachweise 4 Weiterfuhrende Literatur 5 WeblinksBeispiele BearbeitenIn Abb 1 ist die Reaktion am Beispiel von 1 5 Hexadien illustriert Die Cope Umlagerung von unsubstituiertem 1 5 Hexadien liefert wieder 1 5 Hexadien Dies ist ein Beispiel fur eine entartete Reaktion bei der Edukt und Produkt identisch sind In Abb 2 ist die Umlagerung der meso Form eines 3 4 disubstituierten 1 5 Hexadiens beschrieben Abb 3 zeigt die Umlagerung des Racemats eines 3 4 disubstituierten 1 5 Hexadiens Die Reaktion lauft also stereospezifisch und stereoselektiv ab 1 Beispiele zur Synthese grosser Ringe finden sich in Abb 4 und Abb 5 Weitere Verbindungen die das Phanomen der entarteten Cope Umlagerung zeigen sind 3 4 Homotropiliden Abb 6 die uberbruckten Homotropiliden Derivate Bullvalen und Barbaralan sowie Hypostrophen Abb 7 Man bezeichnet diese Molekule mit fluktuierenden Bindungen als Valenztautomere 4 Ahnliche Reaktionen BearbeitenDiaza Cope Umlagerung Claisen Umlagerung Oxa Cope Umlagerung Einzelnachweise Bearbeiten a b c d e Laszlo Kurti und Barbara Czako Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis Background and Detailed Mechanisms Elsevier Academic Press 2005 ISBN 978 0 12 429785 2 S 98 99 V K Ahluwalia Strategies for Green Organic Synthesis 1 Auflage Ane Books Pvt Ltd New Delhi 2012 ISBN 978 1 4398 7050 1 S 8 Hans Rudolf Christen Grundlagen der Organischen Chemie 5 Auflage 1982 S 575 ff Otto Salle Verlag Frankfurt ISBN 3 7935 5395 7 Eberhard Breitmaier Gunther Jung Organische Chemie Grundlagen Stoffklassen Reaktionen Konzepte Molekulstruktur S 452 Verlag Thieme 6 Auflage 2009 ISBN 978 3 13 541506 2 Weiterfuhrende Literatur BearbeitenArthur C Cope Elizabeth M Hardy The Introduction of Substituted Vinyl Groups V A Rearrangement Involving the Migration of an Allyl Group in a Three Carbon System1 In Journal of the American Chemical Society 62 Nr 2 1940 S 441 444 doi 10 1021 ja01859a055 Ian Fleming Grenzorbitale und Reaktionen organischer Verbindungen Frontier orbitals and organic chemical reactions 1 Auflage korrigierter Nachdr VCH Weinheim 1988 ISBN 3 527 25792 6 T H Lowry K S Richardson Mechanismen und Theorie in der Organischen Chemie Verlag Chemie Basel 1980 ISBN 3 527 25795 0 S 735 ff Weblinks Bearbeitenchemiestudent de Namensreaktionen und Beispiel fur die Cope Umlagerung organische chemie ch Namensreaktionen und aktuelle LiteraturbeispieleNormdaten Sachbegriff GND 4113242 7 lobid OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Cope Umlagerung amp oldid 216160544