VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I
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R C<br />
<strong>VO</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong> I 22. Carbonsäuren II: Carbonsäure<strong>der</strong>ivate<br />
Die Salze höherer Carbonsäuren werden als Seifen verwendet, ihre Ester <strong>in</strong> Fetten und<br />
Wachsen; Gew<strong>in</strong>nung durch Oxidation von Paraff<strong>in</strong>en<br />
22. Carbonsäuren II: Carbonsäure<strong>der</strong>ivate<br />
Die meisten leiten sich von Carbonsäuren dadurch ab, dass die OH-Gruppe substituiert wird:<br />
allg. RCOOH => R–COX.<br />
22.1 Carbonsäureester<br />
E<strong>in</strong> Ester ist e<strong>in</strong>e Verb<strong>in</strong>dung, die<br />
aus e<strong>in</strong>er sauerstoffhaltigen Säure<br />
(hier: Carbonsäure) und aus<br />
e<strong>in</strong>em Alkohol unter<br />
Wasserabspaltung gebildet wird.<br />
a) Nomenklatur<br />
• alt: Name <strong>der</strong> Säure + Name des Alkohols + „-ester“, z.B. Essigsäuremethylester<br />
O<br />
• neu: Zuerst wird <strong>der</strong> Name <strong>der</strong> Alkylgruppe des ehemaligen Alkohols genannt, dann <strong>der</strong><br />
Name des Salzes <strong>der</strong> zugehörigen Säure (Nummerierung beg<strong>in</strong>nt bei dem C-Atom, das an<br />
den Sauerstoff gebunden ist).<br />
O<br />
b) Darstellung<br />
O<br />
rechts: 3-Methylbutylgruppe<br />
l<strong>in</strong>ks: Pentanoat<br />
=> 3-Methylbutylpentanoat<br />
Direkte Veresterung e<strong>in</strong>es Alkohols mit e<strong>in</strong>er Carbonsäure, katalysiert durch Salzsäure o<strong>der</strong><br />
e<strong>in</strong>e Lewis-Säure (BF3): R–COOH + HO–R’ R–COO–R’ + H2O<br />
Dies ist e<strong>in</strong> typisches Beispiel für e<strong>in</strong>e Gleichgewichtsreaktion, die <strong>in</strong> den 1860er und 1870er<br />
Jahren u.a. an solchen Veresterungen untersucht wurden.<br />
Reaktionsverlauf detailliert:<br />
1<br />
2 4<br />
3<br />
R C<br />
O<br />
O H<br />
O<br />
O H<br />
+ H<br />
R<br />
+<br />
C<br />
+ R’–OH<br />
O H<br />
O H<br />
+ SN!<br />
- 124 -<br />
+ HO–R’ – H2O R C<br />
R C<br />
OH<br />
HOR’<br />
OH<br />
– H2O<br />
– H +<br />
O<br />
O R’<br />
R C<br />
O<br />
O<br />
O H