Imidsäureester

Imidsäureester (alternative Bezeichnungen: Imidate, Carboximidate, Imidester, Imidoester, Iminoester, Iminoether) sind eine Stoffgruppe chemischer Verbindungen, die die funktionelle Gruppe R¹–C(=NH)(–OR²) enthalten. Diese Verbindungen leiten sich von den Imidsäuren ab, einer tautomeren Form der Carbonsäureamide. Die Imidsäureester reagieren basisch und bilden mit Säuren Salze.

Struktur von Imidsäureestern (Imidate)

Darstellung

Die Imidsäureester können aus Nitrilen durch Addition von Alkoholen in Gegenwart von wasserfreiem Chlorwasserstoff und anschließender Deprotonierung des als Zwischenprodukt gebildeten Hydrochlorids mit einer schwachen Base – beispielsweise Natriumhydrogencarbonat – hergestellt werden (Pinner-Reaktion):

Pinner-Reaktion: Herstellung eines Imidsäureesters

Alternative Darstellungswege für Imidsäureester sind:

• die O-Alkylierung von Amiden mit Oxonium-Tetrafluoroborat-Salzen.
• die Umsetzung einwertiger Phenole mit Nitrilen unter den Bedingungen der Houben-Hoesch-Reaktion.
• N-substituierte Imidsäureester erhält man durch Umsetzung von Amino-Aromaten oder Amino-Heteroaromaten mit Orthocarbonsäureestern.
• Cyclische Imidsäureester – beispielsweise 2-Oxazolin (4,5-Dihydro-1,3-oxazol) – erhält man durch Umsetzung von Aminoalkoholen mit Carbonsäuren, bzw. Carbonsäurechloriden unter Wasserabspaltung (Beispiel:2-Ethyl-2-oxazolin).

Eigenschaften

Unter neutralen Bedingungen sind Imidsäureester gegenüber Wasser relativ stabil. Beim Erhitzen von Arylimidsäureestern bilden sich die N,N-Diarylamide (Chapman-Umlagerung). Durch Umsetzung von Imidsäureester-Hydrochloriden mit wasserfreiem Ammoniak erhält man Amidine.
Beispiel:

Darstellung Acetamidin-Hydrochlorid

Mit Metallhydriden oder komplexen Hydriden, wie Natriumborhydrid, lassen sich N-substituierte Imidsäureester zu sekundären bzw. tertiären Aminen reduzieren.
Beispiel:

Reduktion eines Imidsäureesters zum Amin

Literatur

• Stanley Sandler und Wolf Karo: Organic Functional Group Preparations. 2. Auflage. Academic Press, San Diego 1989, S. 314–350. 
• H. Pielartzik, B. Irmisch-Pielartzik, Theophil Eicher: Carbonsäure-ester-imide, hydroximide, -hydrazonide bzw. 1-Alkoxy-1-diazo-alkane. In: Houben-Weyl. Methods of Organic Chemistry. 4. Auflage. E 5. Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York 1985, ISBN 978-3-13-217504-4, S. 812 ff. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 

Einzelnachweise

1. Hans Beyer, Wolfgang Walter: Lehrbuch der organischen Chemie. 18. Auflage. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1978, ISBN 3-7776-0342-2, S. 230. 
2. Michael B. Smith, Jerry March: March's Advanced Organic Chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure. 6. Auflage. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey 2007, ISBN 978-0-471-72091-1, S. 1275 (englisch, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
3. Eintrag zu Imidsäuren. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 4. Februar 2019.
4. Hartwig Perst: Oxonium Ions in Organic Chemistry. Verlag Chemie, 1971, ISBN 3-527-25348-3, S. 128–137 (englisch). 
5. Michael B. Smith, Jerry March: March's Advanced Organic Chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure. 6. Auflage. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey 2007, ISBN 978-0-471-72091-1, S. 732 (englisch, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
6. Michael B. Smith, Jerry March: March's Advanced Organic Chemistry. Reactions, Mechanisms and Structure. 6. Auflage. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey 2007, ISBN 978-0-471-72091-1, S. 1697 (englisch, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
7. Andor Hajós: Reduktion mit Metallhydriden bzw. komplexen Hydriden. In: Houben-Weyl. Methoden der Organischen Chemie. 4. Auflage. IV/1d Reduktion Teil II. Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York 1981, ISBN 978-3-13-217504-4, S. 812 ff. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).