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Die Gabriel-Synthese ist eine chemische Methode zur selektiven Herstellung primärer Amine. Sie wurde nach ihrem Entdecker Siegmund Gabriel benannt. Eine historisch interessante Variante dieser Synthese ist die bereits 1889[1] erfolgte synthetische Darstellung von α-Aminosäuren.
Inhaltsverzeichnis |
Als Edukte dienen dazu ein Halogenalkan und das Kaliumsalz von Phthalimid (Kaliumphthalimid). Lässt man sie bei 150 bis 200 °C reagieren, so gelangt man zum N-Alkylphthalimid.
Wenn man anstelle von Halogenalkanen Brommalonsäureester als Substrate verwendet, sind α-Aminosäuren zugänglich. Der N-Phthalimidomalonsäureester kann mit einer Vielzahl von Alkylhalogeniden oder α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen alkyliert werden, sodass unterschiedliche α-Aminosäuren dargestellt werden können.
Durch Verseifung erhält man das Alkylamin und das Phthalsäureanion.
Hydrolysiert man hingegen das N-Alkylphthalimid mit Säure, so gelangt man zu Phthalsäure und dem entsprechenden Alkylammoniumsalz. Die Hydrolyse verläuft häufig entweder sehr langsam oder nur unter drastischen Bedingungen.
Anstelle der Verseifung/Hydrolyse lässt sich das Alkylamin auch durch Kochen des N-Alkylphthalimids unter Rückfluss mit Ethanol und Hydrazin freisetzen. Bei dieser sogn. Ing-Manske-Variante der Aminsynthese entsteht neben dem freien Amin noch Phthalsäurehydrazid. Die Aminolyse verläuft wegen der benachbarten freien Elektronenpaare im Hydrazin besser, da die Nucleophilie größer ist (α-Effekt).
Die Gabriel-Synthese ist ein reines Laborverfahren. Wegen der Bildung stöchiometrischer Mengen mehrerer Abfallstoffe ist die Atomökonomie der Gabriel-Synthese so schlecht, dass niemand eine technische Synthese für primäre Amine basierend auf dieser Reaktion realisiert.
