Saytzeff-Produkt

Die Saytzeff-Regel (auch Saizew-, Saytzev-, Zaitsev- oder Zajcev-Regel) ermöglicht eine Vorhersage über das bei einer chemischen Eliminierungsreaktion entstehende Produkt. Sie wurde vom russischen Chemiker Alexander Michailowitsch Saizew (1841–1910) aufgestellt.

Sie besagt, dass eine basenkatalysierte Eliminierung nach E2 (also eine bimolekulare Eliminierung) so abläuft, dass die thermodynamisch günstigere Doppelbindung in größerer Ausbeute entsteht, mit anderen Worten die höher substituierte Doppelbindung gebildet wird. Es wird also nicht, wie sonst üblich, das kinetisch kontrollierte Produkt, sondern das thermodynamisch günstigere Saytzeff-Produkt gebildet.

Die Ursache dafür ist, dass es bei unsymmetrisch substituierten Halogenalkanen zwei mögliche Zwischenprodukte der Eliminierung geben kann, je nachdem, an welcher Stelle ein Proton abgespalten wird. Von einem tertiären Kohlenstoffatom wird leichter ein Proton abgespalten, als von einem sekundären. Das „wasserstoffärmere“ Kohlenstoffatom wird also bevorzugt deprotoniert. Die anschließende Abspaltung des Halogenid-Ions ergibt dann jeweils ein anderes Produkt.

Die Bildung des Saytzeff-Produkts wird durch hohe Temperaturen und Verwendung von sterisch nicht anspruchsvollen Basen begünstigt. So erhält man bei der Umsetzung von 2-Brom-2-methyl-pentan mit Kaliumethanolat zu 71 % das Saytzeff-Produkt (2-Methyl-2-penten) und nur zu 29 % das Hofmann-Produkt (2-Methyl-1-penten):

Intramolekulare Eliminierungen mit sterisch anspruchsvollen Basen, wie dem Kalium-tert-butanolat im unten gezeigten Beispiel, oder sterisch anspruchsvollen Abgangsgruppen laufen dagegen nach der Hofmann-Regel ab. Dabei entsteht dann die weniger hoch substituierte Doppelbindung, also das kinetisch kontrollierte Produkt:

Beispiele für die Produktverteilung (Hofmann zu Saytzeff) bei verschiedenen Abgangsgruppen