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Sayzeff-Hofmann-Eliminierung |
In Verbindungen wie einem 2-Butylhalogenid
befindet sich die Abgangsgruppe X nicht an einem endständigen Kohlenstoffatom.
Daher sind zwei Eliminierungsprodukte denkbar: 1-Buten und 2-Buten. Das höhersubstituierte
Alken bezeichnet man als Saytzeff-Produkt,
das endständige Alken wird als Hofmann-Produkt
bezeichnet.

Im
Saytzeff-Produkt trägt die Doppelbindung die größere Zahl an Substituenten,
die über ihren +I-Effekt das Alken stabilisieren. Meist wird daher mehr
Saytzeff- als Hofmann-Produkt gefunden. Diese Produkt-Verteilung entspricht der
Stabilität der Produkte, die Verteilung ist
thermodynamisch kontrolliert. Wegen der Stabilisierung der Produkte führen
Substituenten, die in Konjugation mit der entstehenden Doppelbindung treten können,
ebenfalls zu thermodynamischer Kontrolle (Produktkontrolle).
Das
Hofmann-Produkt bildet sich bevorzugt, wenn die Eliminierung kinetisch
kontrolliert ist, vor allem bei schlechten Abgangsgruppen und sperrigen Basen.
Gute Abgangsgruppen begünstigen eine E1-Eliminierung, bei der überwiegend das
Saytzeff-Produkt gebildet wird. E2-Eliminierungen können kinetisch kontrolliert
verlaufen. Je schlechter die Abgangsgruppe ist, desto mehr Hofmann-Produkt
entsteht, da die Bindung zum Proton im Übergangszustand stärker ausgebildet
ist. Dabei kann der Reaktionsmechanismus von E2 in Richtung E1cb verschoben
werden. Große Anteile an Hofmann-Produkt werden auch bei Einsatz sperriger
Basen wie –OtBu oder –OCEt3 gefunden.
Die
Hofmann/Saytzeff-Regel versagt jedoch häufig bei polycyclischen Verbindungen,
wenn im höhersubstituierten Saytzeff-Produkt Spannungen auftreten. So gibt es
bei der Eliminierung aus 2-substituierten Bicyclo[2.2.1]heptanen kein
Bicyclo[2.2.1]hept-1-en, da die p-Orbitale in einem solchen Alken gegeneinander
verdrillt wären.
Die Bredtsche Regel verallgemeinert dies:
Doppelbindungen werden selten zu Brückenkopf-C-Atomen gebildet, da die
p-Orbitale der benachbarten sp2-hybridisierten C-Atome aus
geometrischen Gründen meist nicht gut überlappen können.
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